不等刚度宽幅T梁桥荷载横向分布系数计算研究开题报告

 2023-11-29 08:41:40

1. 研究目的与意义

荷载横向分布系数可表明荷载在装配式桥梁横向各片梁体之间的分布状况,每片梁荷载横向分布系数的相对大小表明了其承受荷载作用的程度。

李院军[6]指出随着宽跨比的增大,各片梁跨中截面载荷横向分布系数逐渐减小,其中边梁的增减程度大于中梁。

当宽跨比达到1.25时,横向分布系数趋于平稳。

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2. 课题关键问题和重难点

对于异刚度拼宽装配式连续T梁的横向分布系数计算来说,需要结合旧桥和新桥的情况,在考虑新桥沉降的情况下,新桥与旧桥上部结构的拼接方式以及下部结构是否拼接以及拼接时的形式都将影响到横向连接,从而使横向分布系数发生改变,新旧桥的组合方式比较多,由于篇幅和时间有限,本课题重点研究新旧桥拼宽方式为上连下不连,上部结构采用刚性连接的异刚度横向分布系数计算方法。常规方法中有些方法复杂难算,即使适用计算机计算也要注意细节,一旦出错,影响到结果就会数据不准确,最后影响方法比对。其次检验常规方法是否精确的方法也需要做好定夺,必须选用适合连续T梁且结果准确的方法先得到一个检验标准,然后用常规方法计算得出的数据,用准确的数据对比,以此来得出哪些方法适用,哪些方法最好,哪些方法不宜采用。

3. 国内外研究现状(文献综述)

研究一般的横向分布系数有理论方法和以建模为基础的有限元方法,理论方法一般为杠杆原理法、偏心压力和修正偏心压力法、铰接板梁法和刚接梁法、比拟正交异性板法(G-M法),对于T梁来说,以建模为基础的有限元法有Ansys实体模型、Midas空间梁单元模型、Midas梁格铰接模型、Midas湿接缝平分模型、Midas虚拟横梁梁单元模型。通过以上两种方法可以得出梁板内的内力值,从而得到梁板内的内力影响线,然后找到最不利点布置汽车荷载,从而通过计算得到横向分布系数。

李院君[6]指出随着宽跨比的增大,各片梁跨中截面载荷横向分布系数逐渐减小,其中边梁的增减程度大于中梁。当宽跨比达到1.25时,横向分布系数趋于平稳。在研究中尽量使宽跨比靠近1.25可能有利于数据之间的对比,同时也能初步判断计算是否有误

吴文清[7]指出两种不同刚度的结构拼接在一起工作,刚度大的结构将要承担较大的荷载,对结构受力不利,对于刚度较小的结构而言,结构受力也处于卸载状态,有利于受力,在设计时需要注意。由此可见新、旧桥刚度不同,拓宽后宽跨比变大,根据已有研究,对旧桥受力有利,在课题中,采用的是“上连下不连”形式,拼接方式采用刚性连接,由于横隔板对横向连接也有影响,所以在本次课题将把横隔板加入,然后进行比较,进一步研究常规方法是否适用于拼宽后异刚度T梁的横向分布系数的计算。

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4. 研究方案

准备工作:

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5. 工作计划

22-23-1学期第14周—第17周:完成英文翻译,指导老师批阅后并修改完善

22-23-1学期第18周—第20周:完成开题报告,指导老师批阅后并修改完善

假期:熟悉横向分布系数方法

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