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顶推法桥梁施工中贝雷片导梁的受力分析及稳定性分析
| 论文题名： | 顶推法桥梁施工中贝雷片导梁的受力分析及稳定性分析 |
| 关键词： | 钢导梁;顶推法施工;贝雷片;受力分析;稳定性评价 |
| 摘要： | 贝雷片作为一种快速组装的结构组件,最先在战争时期发明,用于便桥的快速架设与修复,具有结构简单、运输方便、架设快捷、载重量大、互换性好、适应性强的特点,随后广泛应用于国防、战备、交通工程、市政水利等工程实践。某连续桥梁需跨越既有线路,为了保证线路的正常运营,方便主梁梁体施工,增加跨越能力,特采用主梁旁位现浇、顶推法施工方案,需要设置前后导梁。设计时考虑到施工现场的实际情况,由贝雷片拼装导梁,这与贝雷片以往的实践应用不同。以往贝雷片多应用于承重结构、架桥机、支架或便桥结构。如果将贝雷片制作成桥梁顶推法施工中的钢导梁,其结构设计与计算将具有很大的特殊性。 本文通过Midas/Civil有限元分析软件建立结构计算模型,探讨了由贝雷片拼装导梁结构的建模过程中的一些问题,合理地模拟了导梁与主梁安装连接、导梁内部各构件连接以及导梁支撑与约束条件,分析了导梁在顶推过程中可能遇到的各种荷载工况,较准确、直观地得到导梁结构中贝雷片各杆件的内力、应力及结构的受力特点。通过对施工全过程的仿真分析,找出导梁结构的受力规律及特点,提出合理的设计与改进建议。同时,对顶推法施工中可能存在的荷载及其它工况,分析其对贝雷片导梁稳定性的影响,利用Midas/Civil有限元分析软件的屈曲分析模块可以对导梁结构中各个因素的屈曲荷载特征值及屈曲失稳的模态形式做出分析与计算,提高贝雷片导梁的可靠度,为施工实践提供科学依据。 分析表明,自重荷载对导梁的受力及变形起控制作用,而主梁自重比贝雷片导梁大很多,所以,当主梁悬臂较大、端部有较大下挠和转角变形时,导梁端部构件内就存在较大的内力及应力。随着桥跨比的增大自重荷载所起的控制作用越发明显。同时,研究发现导梁两肢的共同受力、协调变形非常关键,即要保证导梁两肢有足够的横向连接强度和刚度。 目前关于顶推法中贝雷片导梁的相关理论和研究还比较欠缺,本文对贝雷片导梁受力特点和稳定性的分析,将填补国内外对贝雷片导梁相关研究的空白,对设计和施工实践提供有益的科学依据。 |
| 作者： | 李文科 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 雷自学 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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