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钢混叠合梁在连续梁桥中的应用研究
| 论文题名： | 钢混叠合梁在连续梁桥中的应用研究 |
| 关键词： | 钢混叠合梁;连续梁桥;墩顶负弯矩;抗剪连接件;FEA有限元模拟 |
| 摘要： | 钢混叠合梁是在钢结构和钢筋混凝土结构基础上研究的新型结构，其将钢梁和桥面板用连接件连接成整体使两者共同受力，这不仅具有良好的使用性能和结构性能，并且能带来很好的经济效益。钢混叠合连续梁桥的研究工作，一方面是针对钢混叠合梁的截面设计，以求得到合理、优化的组合截面;另一方面是针对叠合梁拉应力主要集中在墩顶位置，从而使墩顶负弯矩区截面抗弯承载力低，因此需从研究钢混叠合梁施工工艺出发以求减小墩顶负弯矩区的拉应力;在钢混叠合梁中抗剪连接件的主要作用是承受钢梁与钢筋混凝土翼板间的纵向剪力和防止混凝土桥面板脱离钢主梁而起抗拉的作用。经上世纪五六十年代的研究应用，连接件的形式也有很大的发展，在实际工作中发挥了极为重要的作用，然而在施工过程中连接件的刚度对桥梁结构的受力及工作性能的影响却没有完整的研究资料。 本文依托一座钢混叠合连续梁桥（港珠澳大桥浅水区非通航孔桥）为工程背景，利用Midas/Civil有限元分析软件，采用静力分析方法对港珠澳大桥浅水区非通航孔桥进行了应力和位移分析;并采用FEA有限元软件进行实体单元建模，对钢混叠合梁抗剪连接件非线性特性进行了受力分析、滑移分析和连接件刚度对顶升效应的影响分析等。总之，本课题结合理论研究、实际工程分析及有限元理论模拟计算等方法进行研究，主要包括以下内容: (1)研究连续叠合梁的计算理论，分析其在设计和施工中的理论知识，总结钢混连续叠合梁的特点，提出墩顶负弯矩和连接件刚度等两方面问题。 (2)采用有限元方法进行建模计算，建立起墩上钢梁起顶模型进行分析，研究墩上钢梁起顶对负弯矩区拉应力的作用效果。 (3)结合港珠澳大桥浅水区非通航孔桥钢混叠合梁的施工过程，监测钢混叠合梁在施工过程中钢主梁顶升中顶底板应力和叠合梁回落后墩顶处桥面板产生的预压力。 (4)针对连接件非线性特性进行有限元理论分析，一方面分析叠合梁结构的滑移特征;另一方面分析连接件刚度大小变化对顶升效应的影响。 |
| 作者： | 王兴兴 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 张永水 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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