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摩擦摆支座参数对隔震桥梁地震响应的影响 被引量：22
1
作者 占玉林 张磊 +1 位作者 张强 姜哲勋 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期45-49,共5页
为了研究摩擦摆支座隔震桥梁的地震响应特性,结合某在建城市轨道交通大跨连续梁桥,考虑摩擦摆支座的非线性滞回模型,采用ANSYS有限元软件建立全桥模型,通过非线性时程分析方法,研究了摩擦摆支座的摩擦系数、曲率半径及抗剪栓钉抗力等因... 为了研究摩擦摆支座隔震桥梁的地震响应特性,结合某在建城市轨道交通大跨连续梁桥,考虑摩擦摆支座的非线性滞回模型,采用ANSYS有限元软件建立全桥模型,通过非线性时程分析方法,研究了摩擦摆支座的摩擦系数、曲率半径及抗剪栓钉抗力等因素对连续梁桥地震响应的影响。结果表明:在纵向地震动作用下,随着摩擦系数的增大,墩底最大弯矩和墩顶最大位移不断增大;随着曲率半径的增大,主墩墩底弯矩逐渐减小;随着栓钉抗力的增大,制动墩墩底最大纵向弯矩、墩顶最大纵向位移先保持不变后增长明显。因此,建议摩擦摆支座中栓钉的抗力不宜过高。 展开更多
关键词 连续梁桥 摩擦摆支座 滞回模型 有限元法 摩擦系数 曲率半径 栓钉抗力 非线性时程分析
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永磁同步电机偏心磁极优化设计 被引量：19
2
作者 徐媛媛 葛红娟 荆岩 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期873-877,共5页
以优化气隙磁通密度为目标,设计了表贴式偏心磁极永磁同步电机.在解析法研究偏心磁极气隙磁通密度的基础上,分析了偏心距对气隙磁感应强度波形、电机性能指标的影响,推导永磁体平行或径向充磁时,极弧范围内各点气隙磁感应强度与偏心距... 以优化气隙磁通密度为目标,设计了表贴式偏心磁极永磁同步电机.在解析法研究偏心磁极气隙磁通密度的基础上,分析了偏心距对气隙磁感应强度波形、电机性能指标的影响,推导永磁体平行或径向充磁时,极弧范围内各点气隙磁感应强度与偏心距关系的表达式,提出一种新颖的通过解析表达式优化设计最优偏心距的方法.利用有限元方法对其验证,证明理论解算方法的正确性和有效性.通过一台180 kW样机永磁体的实际优化设计,结果表明,理论解算出的最优偏心距与有限元分析所得的一致. 展开更多
关键词 偏心距 气隙磁通密度 永磁同步电机 磁极 优化设计 有限元方法
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考虑金属异物存在时220 kV紧凑型GIS内电场分布精确分析 被引量：19
3
作者 卢斌先 冯启琨 +2 位作者 李晓 莫文雄 廖思卓 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期3493-3501,共9页
随着电网电压和系统容量不断提高,气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）内部故障频频发生放电现象。基于虚拟边界面和多层边界剖分方法,应用有限元法建立了三相一体紧凑型GIS高压导体外表面和外壳内表面不同位置存在金属异物时的分析模型,... 随着电网电压和系统容量不断提高,气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）内部故障频频发生放电现象。基于虚拟边界面和多层边界剖分方法,应用有限元法建立了三相一体紧凑型GIS高压导体外表面和外壳内表面不同位置存在金属异物时的分析模型,计算了内部的电位与电场强度分布。同时提出二阶灵敏度系数α的概念,分析了金属异物的高度和半径对于局部场强畸变的影响程度。通过分析发现：在其他条件相同的情况下,高压导体上金属异物所产生的畸变场强要比外壳侧高出2～9倍;金属异物位于高压导体表面时,电场畸变对于半径和高度的灵敏度相当;而当异物在外壳内表面时,场强畸变对半径的灵敏度更大,是高度的2倍左右。将计算所得的最大电场强度数值与SF6临界击穿场强值相比较,得到了金属异物在不同位置时安全区域。本研究对于GIS实际的运行和检修具有重要指导意义。 展开更多
关键词 GIS 高压绝缘 金属异物 三维电场 安全域 有限元法 局部放电
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嘉绍跨海大桥北副航道桥挂篮设计 被引量：17
4
作者 赵金祥 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期116-120,共5页
嘉绍跨海大桥北副航道桥为(70+120+120+70)m预应力混凝土连续刚构结构,该桥上部结构采用挂篮双悬臂浇筑法施工。结合该桥箱梁截面宽、节段重等特点,悬臂施工挂篮采用菱形挂篮,菱形挂篮由主桁架、底模平台及吊挂系统、内(外)模吊挂及走... 嘉绍跨海大桥北副航道桥为(70+120+120+70)m预应力混凝土连续刚构结构,该桥上部结构采用挂篮双悬臂浇筑法施工。结合该桥箱梁截面宽、节段重等特点,悬臂施工挂篮采用菱形挂篮,菱形挂篮由主桁架、底模平台及吊挂系统、内(外)模吊挂及走行系统、后锚固、内(外)模、施顶系统等组成,挂篮重约86.7t。在挂篮设计过程,分析菱形挂篮各构件的传力机理,采用MI-DAS 2010有限元软件建立挂篮有限元模型,分析了最不利工况下挂篮各构件的受力和变形情况,并进行了挂篮抗倾覆计算,结果均满足规范要求。 展开更多
关键词 连续刚构 箱形梁 挂篮 设计 有限元法
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应用圆柱孔扩张理论对PHC管桩承载特性的研究 被引量：13
5
作者 郭杨 崔伟 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期269-274,共6页
应用圆柱孔扩张理论对合肥滨湖新区某工程PHC管桩的承载特性进行数值分析，计算结果与静载试验吻合较好，桩侧摩阻力分布呈“三峰态”曲线，挤土后的桩侧摩阻力极限值比勘察报告推荐值大25％，挤压后的硬塑粘土层的极限桩端阻力比规范值... 应用圆柱孔扩张理论对合肥滨湖新区某工程PHC管桩的承载特性进行数值分析，计算结果与静载试验吻合较好，桩侧摩阻力分布呈“三峰态”曲线，挤土后的桩侧摩阻力极限值比勘察报告推荐值大25％，挤压后的硬塑粘土层的极限桩端阻力比规范值高46．0%～59．3％，从而得出了合肥地区挤土PHC管桩桩身侧摩阻力与桩端阻力勘察设计取值偏低的结论。 展开更多
关键词 圆柱孔扩张理论 PHC管桩 桩侧阻力 桩端阻力 有限单元法
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系留气球升空过程的动态模拟 被引量：14
6
作者 史献林 余莉 施红 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期609-613,共5页
采用有限元方法,建立了系留气球的多质点动力学模型,研究了风场中某型系留气球的动态升空过程。模型中将柔性大变形的系留绳离散成若干绳段,各绳段假设为质量集中在端点的阻尼弹簧,各节点的运动由相应绳段的重力、气动力和张力确定。通... 采用有限元方法,建立了系留气球的多质点动力学模型,研究了风场中某型系留气球的动态升空过程。模型中将柔性大变形的系留绳离散成若干绳段,各绳段假设为质量集中在端点的阻尼弹簧,各节点的运动由相应绳段的重力、气动力和张力确定。通过数值模拟给出并分析了系留气球轨迹、系留绳释放速度、张力、长度、形状和水平漂移距离等参数的变化规律。与国外典型算例进行对比,结果表明该模型对系留气球升空过程中的参数变化有较好的预测能力,对系留气球的释放控制有一定的指导作用。 展开更多
关键词 系留气球 升空 多质点动力学 阻尼弹簧 动态模拟 有限元方法
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大跨度铁路斜拉桥车致纵向振动及塔梁连接研究 被引量：12
7
作者 李永乐 乔倩妃 +2 位作者 陈克坚 曾永平 向活跃 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期12-19,共8页
车辆的运行会使大跨度斜拉桥产生纵向运动,为研究列车荷载作用下大跨度铁路斜拉桥主梁的纵向运动量、纵向受力性能以及塔梁连接刚度的影响,以韩家沱长江大桥为工程背景,采用车-桥耦合振动分析方法,计算了主梁纵向位移和速度响应,为纵向... 车辆的运行会使大跨度斜拉桥产生纵向运动,为研究列车荷载作用下大跨度铁路斜拉桥主梁的纵向运动量、纵向受力性能以及塔梁连接刚度的影响,以韩家沱长江大桥为工程背景,采用车-桥耦合振动分析方法,计算了主梁纵向位移和速度响应,为纵向阻尼器的设计参数优化提供了依据;分析了塔梁间纵向相互作用力,给出了支座摩阻系数的上限值;计算了系统总刚度与弹性连接刚度的关系,明确了弹性连接刚度与纵向总刚度及主梁纵向位移之间的关系。研究表明:CRH2动车组对桥梁结构纵向动力响应的影响更明显;增加支座摩阻力可抵消由列车运行引起的结构体系纵向作用力,从而抑制主梁纵向运动;系统纵向总刚度随塔梁间弹性连接刚度的增大而增大,但非线性关系明显。 展开更多
关键词 铁路桥 斜拉桥 主梁 纵向动力性能 车一桥耦合振动 纵向刚度 动态摩阻力 有限 元法
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汽轮发电机在饱和与磁场畸变时负载励磁电流计算的新方法 被引量：11
8
作者 刘晓芳 康锦萍 +1 位作者 罗应立 王红宇 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期7-12,共6页
磁路饱和与磁场畸变的共同作用会使发电机负载饱和特性显著偏离其空载特性,为了计算这种差异,提出了其负载励磁电流计算的一种改进方法。以300MW汽轮发电机为例,以有限元方法为工具,获得了反映磁路饱和与磁场畸变共同作用下负载非线性... 磁路饱和与磁场畸变的共同作用会使发电机负载饱和特性显著偏离其空载特性,为了计算这种差异,提出了其负载励磁电流计算的一种改进方法。以300MW汽轮发电机为例,以有限元方法为工具,获得了反映磁路饱和与磁场畸变共同作用下负载非线性特性的关系曲线族,提出了用这种新曲线族代替空载特性计算负载励磁电流的新方法。通过计算发电机在不同功角下的负载励磁电流,说明该方法比传统方法有较高的计算精度,比有限元方法有较快的计算速度。 展开更多
关键词 汽轮发电机 磁路饱和 磁场畸变 负载励磁电流 有限元方法
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复合型裂纹的扩展路径模拟及疲劳寿命预测 被引量：10
9
作者 王建明 刘伟 吕鹤婷 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1086-1091,共6页
针对二维裂纹稳态扩展,基于位移外推,通过最小二乘法拟合得到应力强度因子数值计算方法;利用最大周向应力准则判断裂纹扩展方向,并得到作为裂纹失稳扩展判据的等效应力强度因子;通过Paris准则得到疲劳寿命预测数值方法。基于ANSYS软件平... 针对二维裂纹稳态扩展,基于位移外推,通过最小二乘法拟合得到应力强度因子数值计算方法;利用最大周向应力准则判断裂纹扩展方向,并得到作为裂纹失稳扩展判据的等效应力强度因子;通过Paris准则得到疲劳寿命预测数值方法。基于ANSYS软件平台,根据上述理论通过APDL编程建立了裂纹扩展路径模拟及疲劳寿命预测模型。该模型可根据裂尖位置进行参数化建模及网格自动划分。将3个典型算例仿真结果与相应解析解或实验结果进行比较,验证了该方法的正确性,为裂纹扩展路径模拟及疲劳寿命预测提供了一种有效的技术手段。 展开更多
关键词 位移外推法 应力强度因子 裂纹扩展路径 疲劳寿命 有限元法
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碳/酚醛复合材料烧蚀行为预报方法 被引量：9
10
作者 朱燕伟 孟松鹤 +2 位作者 易法军 赵小光 潘威振 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期984-990,共7页
为研究用于钝头体高超声速飞行器热防护系统的碳/酚醛复合材料在典型服役环境下的烧蚀机制,首先,建立了烧蚀行为的数学模型,模型考虑了材料表面热辐射、固体相的温升吸热、基体热解反应吸热、高温热解气体引射、质量引射引起"热阻... 为研究用于钝头体高超声速飞行器热防护系统的碳/酚醛复合材料在典型服役环境下的烧蚀机制,首先,建立了烧蚀行为的数学模型,模型考虑了材料表面热辐射、固体相的温升吸热、基体热解反应吸热、高温热解气体引射、质量引射引起"热阻塞"效应、热解气体的温升和膨胀吸热等多种能量耗散机制,并利用有限元方法实现了数学模型的求解;然后,预报了在冷壁热流为400kW·m^(-2)、焓值为5MJ·kg^(-1)的气动热环境下碳/酚醛复合材料的烧蚀行为。结果表明:在受热过程中,厚度为20mm的碳/酚醛复合材料碳化层的深度持续增加,100s时的表面温度达到1 420K,背壁温度为346K,热解气体压力达10.3atm,碳化层深度为7.50mm。所得结论可为具有长时间大面积热防护需求的高超声速飞行器的热防护系统设计提供支持。 展开更多
关键词 碳/酚醛复合材料 热防护 多物理场 烧蚀行为 有限元方法
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管道节流孔口流场的有限元数值模拟 被引量：6
11
作者 高殿荣 王益群 《流体机械》 CSCD 北大核心 2000年第5期29-31,28,共4页
用有限元方法对流体管道内锐缘薄壁孔口的流场进行数值计算 ,给出雷诺数Re=60 0时流场的速度矢量图、流线图谱和等涡量线图 ,并对计算结果进行分析 。
关键词 节流孔口 数值模拟 流场 有限元 流线 涡量线
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铁路悬索桥在制动力作用下的动力响应分析 被引量：8
12
作者 沈锐利 王江浩 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期24-28,共5页
为了解纵向约束体系对铁路悬索桥在列车制动力作用下的动力响应的影响,以某设计中的三跨铁路悬索桥为背景,给出制动力的时程曲线和加载模式,采用有限元软件ANSYS建立全桥模型,计算3种纵向约束体系(塔梁纵向固定约束体系、半飘浮体系及... 为了解纵向约束体系对铁路悬索桥在列车制动力作用下的动力响应的影响,以某设计中的三跨铁路悬索桥为背景,给出制动力的时程曲线和加载模式,采用有限元软件ANSYS建立全桥模型,计算3种纵向约束体系(塔梁纵向固定约束体系、半飘浮体系及阻尼体系)在列车制动力作用下的动力响应,并对阻尼体系进行参数分析。结果表明:列车制动力作用下,半飘浮体系的梁端位移和梁端速度远远大于纵向固定约束体系和阻尼体系;3种纵向约束体系下,塔顶纵向位移差异不大;半飘浮体系的塔底内力在3种体系中最小,纵向固定约束体系的塔底内力最大;在铁路悬索桥中,纵向约束体系采用阻尼体系更合理。 展开更多
关键词 悬索桥 铁路桥 制动力 动力响应 有限元法 纵向约束 半飘浮体系 阻尼
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定速拉伸的固体推进剂双轴板条的应力分析 被引量：7
13
作者 王至存 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 1995年第1期54-59,共6页
对固体推进剂双轴板条试件进行了有限元分析，并考虑了粘弹特性对应力结果的影响。分析结果表明，双轴板条试件个心区域为平面应变状态，与发动机药柱中部内孔表面相似；并给出了计算杨氏模量所需的修正系数。
关键词 固体推进剂 粘弹性 应力分析 双轴板条
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纵坡弯道桥面沥青铺装结构剪应力分析 被引量：7
14
作者 祁文洋 孔晨光 于增义 《华东交通大学学报》 2014年第3期18-22,共5页
依据纵坡弯道车辆荷载作用特性,建立纵坡弯道桥面铺装结构三维有限元模型,分析车辆载重、行驶速度、弯道半径、纵坡坡度、沥青铺装层厚度与模量对水平剪应力的影响。结果表明:设计时避免最小半径极限值与纵坡坡度最大值同时出现,适当增... 依据纵坡弯道车辆荷载作用特性,建立纵坡弯道桥面铺装结构三维有限元模型,分析车辆载重、行驶速度、弯道半径、纵坡坡度、沥青铺装层厚度与模量对水平剪应力的影响。结果表明:设计时避免最小半径极限值与纵坡坡度最大值同时出现,适当增大沥青铺装上层模量、铺装层总厚度、减小沥青铺装下层模量,并严格控制纵坡弯道上车速及车辆载重,可减少沥青铺装层发生推移病害的可能性。 展开更多
关键词 道路工程 纵坡弯道 桥面铺装结构 沥青铺装层 推移 有限元 水平剪应力
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帽型梁落锤轴向冲击实验及有限元分析 被引量：6
15
作者 王特捷 付应乾 +2 位作者 俞鑫炉 周刚毅 董新龙 《现代应用物理》 2014年第1期59-63,共5页
对长300mm的帽型梁试件在落锤轴向冲击下的变形及能量吸收特性进行了实验及有限元分析。比较了不同厚度试件的力-位移响应及屈曲过程,分析了其能量吸收特性。研究结果表明:随厚度减少,试件会发生弯曲失稳,厚度为1.0mm的试件较厚度为1.2m... 对长300mm的帽型梁试件在落锤轴向冲击下的变形及能量吸收特性进行了实验及有限元分析。比较了不同厚度试件的力-位移响应及屈曲过程,分析了其能量吸收特性。研究结果表明:随厚度减少,试件会发生弯曲失稳,厚度为1.0mm的试件较厚度为1.2mm和0.8mm的试件具有更好的能量吸收效率。有限元模拟结果与实验结果吻合较好。 展开更多
关键词 固体力学 帽型梁 落锤 冲击能量吸收 有限元方法
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基于连续刚构桥V形墩的极限承载能力应用 被引量：6
16
作者 陈品明 卞绍洋 叶斌 《公路工程》 北大核心 2017年第2期182-186,共5页
依托某双幅大跨度V形墩预应力混凝土连续刚构桥工程,运用有限元软件ANSYS建立了V形墩的关键节点三维实体非线性模型,分别对其截面、腿钢筋应力及裂缝分布在极限状态与正常使用极限状态下的承载能力进行定量分析,同时参照现场实测数据,将... 依托某双幅大跨度V形墩预应力混凝土连续刚构桥工程,运用有限元软件ANSYS建立了V形墩的关键节点三维实体非线性模型,分别对其截面、腿钢筋应力及裂缝分布在极限状态与正常使用极限状态下的承载能力进行定量分析,同时参照现场实测数据,将V形墩承载能力进行修正。得出结论:在承载能力极限状态下,V形墩处于大偏压破坏,允许K值约为9;正常使用极限状态,V形墩钢构截面的边缘最大压应力控制着允许活载超载系数,K值约为6;钢筋应力与裂缝宽度在相关规范约束下允许的活载超载系数约为6;通过考虑V形墩刚构桥在成桥后及使用前的实测应力与理论应力差异,得出修正后V形墩的允许K值为4.8,减小幅度达20%。 展开更多
关键词 V形墩 连续刚构桥 极限承载能力 有限元法 超载系数 非线性分析
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外包钢壳混凝土异形索塔及其施工临时支撑研究
17
作者 陈逸君 黄文金 +1 位作者 王志福 刘君平 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期45-51,共7页
斜拉桥外包钢壳混凝土异形索塔结构受力复杂,在施工阶段存在变形和应力过大等问题。为保障该类索塔的施工安全和线形标准,设计了三种支撑方案以减小索塔的应力和变形,并利用有限元法对不同支撑方案的技术性能进行分析。分析结果表明,异... 斜拉桥外包钢壳混凝土异形索塔结构受力复杂,在施工阶段存在变形和应力过大等问题。为保障该类索塔的施工安全和线形标准,设计了三种支撑方案以减小索塔的应力和变形,并利用有限元法对不同支撑方案的技术性能进行分析。分析结果表明,异形索塔的拱形轴线对塔柱应力和变形影响很大,不同建模方法计算的索塔应力和变形差异较大;三种方案的支撑均可显著减小索塔变形和腔内混凝土拉应力,而四道双管方案对降低施工难度和误差最有效;塔柱变形及混凝土拉应力对风压很敏感,施工时应加强塔柱抗风措施设计。 展开更多
关键词 异形索塔 钢壳混凝土结构 施工控制 有限元法 方案比选
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具有防雷功能的500kV防冰闪绝缘子结构设计及电场仿真研究 被引量：5
18
作者 吴伟 蒋正龙 +3 位作者 陆佳政 方针 胡建平 王博闻 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期9-15,共7页
雷击和覆冰是输电线路面临的两大自然灾害,严重威胁电网的稳定运行。文中将避雷器和绝缘子结合,通过绝缘段雷电冲击和工频闪络试验,设计出一种新的500kV防冰防雷复合绝缘子,并利用有限元法对该500kV防冰防雷复合绝缘子电场分布进行仿真... 雷击和覆冰是输电线路面临的两大自然灾害,严重威胁电网的稳定运行。文中将避雷器和绝缘子结合,通过绝缘段雷电冲击和工频闪络试验,设计出一种新的500kV防冰防雷复合绝缘子,并利用有限元法对该500kV防冰防雷复合绝缘子电场分布进行仿真计算,研究了清洁和覆冰工况。结果表明:局部高场强区域集中在高压段、绝缘段和避雷段交界处,最大场强为18.1kV/cm,满足现场运行要求;结合间隙雷电冲击试验,采用带1.8 m均压环间隙的绝缘段和避雷器串联具有较好的防雷保护效果。 展开更多
关键词 绝缘子 防冰防雷 场强计算 电弧自熄 有限元法
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雁荡山特大桥主桥上部结构设计与计算 被引量：5
19
作者 金中凡 董涛 +2 位作者 陶畅 朱诗勇 万善强 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期99-104,共6页
雁荡山特大桥为连续钢箱叠合拱桥结构,其主梁由2×90m连续钢箱梁组成,主拱采用2榀平行钢箱拱肋,设计矢高18.00m,2孔钢箱主拱间设置钢箱辅助拱,分别在每孔主拱拱肋之间设7道一字横撑和2道X形组合横撑,辅助拱肋设8道一字横撑,并在每孔... 雁荡山特大桥为连续钢箱叠合拱桥结构,其主梁由2×90m连续钢箱梁组成,主拱采用2榀平行钢箱拱肋,设计矢高18.00m,2孔钢箱主拱间设置钢箱辅助拱,分别在每孔主拱拱肋之间设7道一字横撑和2道X形组合横撑,辅助拱肋设8道一字横撑,并在每孔设13对吊杆。利用ANSYS软件建立全桥空间有限元模型,分析各种荷载下的结构受力和拱脚局部受力,结果表明桥梁的承载力、刚度及局部应力均满足规范要求。 展开更多
关键词 铁路桥 钢箱梁 钢箱拱 组合结构 有限元法 桥梁设计
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三塔大跨度结合梁斜拉桥主跨合龙技术分析 被引量：5
20
作者 易炳疆 《世界桥梁》 北大核心 2012年第4期54-58,共5页
三塔大跨度斜拉桥合龙时各种因素对合龙口的变位和局部受力影响较大,给合龙口调整施工带来了难度。为了得到合理的合龙施工方案,以武汉二七长江大桥为背景,利用MIDAS Civil软件建立该桥有限元计算模型,计算分析了该桥主跨非对称合龙的... 三塔大跨度斜拉桥合龙时各种因素对合龙口的变位和局部受力影响较大,给合龙口调整施工带来了难度。为了得到合理的合龙施工方案,以武汉二七长江大桥为背景,利用MIDAS Civil软件建立该桥有限元计算模型,计算分析了该桥主跨非对称合龙的可行性,并通过敏感性分析确定了温度、压重、调索、对拉等对合龙口两端主梁变位及局部应力影响的程度,得出主跨合龙时应采取的合理措施及合龙步骤。 展开更多
关键词 斜拉桥 结合梁 合龙 敏感性 分析 有限元法
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