覆土波纹钢板拱桥动力及稳定性有限元研究论文

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1、覆土波纹钢板拱桥动力及稳定性有限元研究毕业论文目　　　　录第一章绪论11.1引言11.2研究背景41.2.1国内外研究现状41.2.2研究内容及方法6第二章结构简化82.1刚度等效82.1.1截面特性计算方法82.1.2刚度等效方法102.2回填土模型简化12第三章建立ANSYS模型143.1ANSYS简介143.1.1ANSYS软件提供的分析类型143.1.3ANSYS的后处理模块163.2有限元法简介173.3有限元模型建立183.3.1建立整体效果模型193.3.2建立简化分析模型19第四章计算分析244.1静力验算244.2动力分析27

2、4.3稳定分析324.4对比分析354.4.1不等高回填364.4.2固定支座374.4.34mm厚波纹钢板37第五章结论与展望39v5.1结论395.2展望39参考文献41摘要：覆土波纹钢板结构已经成为了一种经济的能很好的替代传统的钢结构和混凝土结构的替代品。大量的覆土波纹钢板结构遍布世界。我国对这种桥梁的设计主要参考国外规范。因此对该类型结构进行动力及稳定性能分析在我国波纹钢板桥设计研究方面具有重要意义。本文以内蒙覆土波纹钢板拱桥实际工程为例，通过波纹板的刚度等效建立了的二维有限元模型，考虑土-钢结构共同作用，将施工各阶段的动力及稳定性能进

3、行分析，总结变化规律。探索失稳模态，找出失稳关键阶段以及失稳点。做出不同覆土回填方式、不同拱脚连接方式、不同厚度波纹钢板的对比，找出其中的差距，分析原因。研究表明：简化模型可以满足工程精度要求；将土体简化为平面实体的有限元模型可以考虑土与结构相互作用，但土的种类有多种，应进一步研究土体材料参数选择和土与结构界面处理。关键词：波纹钢振动稳定土-钢结构vABSTRACT:Buriedcorrugatedsteelarchbridgeshavebeensuccessfullyusedasacheapalternativetotheconvention

4、alsteelorreinforced/pre-stressedconcretebridges.Aconsiderablenumberofthesestructuresarespreadallovertheword.Thiskindofbridgedesignmethoddependsonforeigncodeinourcountry.Butmostofcurrentlyusedproceduresneglectorapproximatethesoil—structureinteraction.Therefore,itisofgreatimpo

5、rtancethatthestructureofthetypeofdynamicandstabilityanalysisofcorrugatedsteelbridgedesigninourresearch.Inthisstudy,themodelofaBuriedcorrugatedsteelarchbridgebeingdesignedinInnerMongoliaareperformed.Consideringthesoil-steelstructureinteraction,Willpowerthevariousstagesofconst

6、ructionandstabilityanalysis,summaryofchanges.Exploretheinstabilitymodes,findoutkeystagestoinstabilityandinstabilitypoint.Usingthedifferentsoilbackfillmethod,differentconnectionofarchfoot,differentthicknessofCorrugatedsteelplate,andmakingcomparativeanalysis.Findingoutthegap,a

7、nalyzingthereasons..Thestudyshowsthattheresultsofequivalentstiffnessmodelareaccurateenoughfordesign.However,thereareavarietyofsoiltypes,shoulddomoreresearchonsoilmaterialparameterselectionandprocessingofsoil-structureinterface.KEYWORDS:corrugatedsteelvibrationstabilitysoil—s

8、tructureinteractionv序近年来，伴随着高等级公路建设里程的不断增加和国民经济实力的提高，一些新型结构、新工艺、新材料，正层出不穷地应