大位移桥梁伸缩缝动力学分析.pdf

ClassifiedIndex::621SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisDynamicAnalysisofTheLargeDisplacementBridgeExpansionJointGrade:MechanicalEngineering2010Candidate:YanQing—muAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeSpecialty:MechanicalEngineeringSupervisor:—、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。,在年解密后适用本授权书;√使用本授权书。(请在以上方框内打‘t寸’)学位论文作者签名:孑蠊珥j指导老师签名:日期:。∥日期:)口,’,如西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下:,主要任务是依据国内外相关规范进行伸缩缝中梁和横梁的静刚度、强度以及疲劳计算。计算结果作为动力学计算的参考依据。,并建立动力学模型和方程。同时详细说明了动力学方程的求解过程和方法。3,运用数值分析解法,对伸缩缝进行垂向动力学计算,分析了车载冲击系数,研究了车速、加载位置以及弹性支承刚度和阻尼对整个振动响应的影响。,对伸缩缝结构进行了垂向动力学仿真计算,结果与数值方法计算结果进行对比校核,同时进行了水平动力学分析,研究了其在汽车载荷作用下的水平振动响应。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名:孑喽禾/日期:电口,。/么西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要大位移桥梁伸缩缝是大跨度桥梁的重要组成部件。本文主要通过两种方法对大位移桥梁伸缩缝进行动力学分析研究:一、应用动力学分析的理论方法,结合数值计算,对伸缩缝结构进行动力学分析;二、运用有限元分析软件ABAQUS对伸缩缝结构进行动力学仿真分析。首先本文确定了研究对象的重要结构参数,如:中梁和横梁的结构尺寸、数量、分布位置,承压支承、压紧支承和剪切弹簧的刚度和阻尼等。其次,确定汽车载荷的作用形式、作用位置,根据现有规范选取车速的范围和轮压载荷的冲击系数。然后,进行伸缩缝结构的静力学分析,参照国内外不同规范,主要对中梁和支承横梁进行刚度、强度以及疲劳分析。最后,进行动力学计算,通过改变结构参数和工况,来得出伸缩缝结构参数对其动态响应的影响,并运用理论计算和有限元软件仿真两种方法进行分析,保证计算准确性。计算结果,可以用于确定载荷的冲击系数以及关键部件的结构参数,从而为伸缩缝的合理化设计提供理论依据。研究的结论包括:一、通过刚度、强度和疲劳分析,可以得出所研究的伸缩装置基本满足设计要求,而且国内规范相对更加严格,但实际使用中依然存在结构破坏。二、冲击系数是伸缩缝结构的重要设计指标。垂向动力学的计算中,研究了不同车速和结构参数下冲击系数的变化情况。同时研究了,结构的弯曲变形、反跳和衰减等特性。兰、伸缩缝的水平动力学分析中,如果考虑制动力作用,中梁的水平位移会很大,但剪切弹簧的大阻尼特性可以使振动很快的衰减。动力学的分析计算相对于静力学分析更加符合实际工况,所以计算结果对于设计生产更加有实际意义。关键词:大位移桥梁伸缩缝;动力学分析;动态响应;,,simulationanalysisoftheexpansionjointstructurei