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连续梁拱组合桥梁空间受力性能与施工关键问题研究
| 论文题名： | 连续梁拱组合桥梁空间受力性能与施工关键问题研究 |
| 关键词： | 梁拱组合桥梁;空间受力;结构受力;吊杆施工 |
| 摘要： | 连续梁拱组合桥梁综合了连续梁桥和拱桥的受力特点，具有结构刚度大、跨径长、外形美观等优点，目前在铁路及城市桥梁建设中得到广泛应用。论文以新津河大桥为工程背景，分析了三跨下承式梁拱组合桥梁的空间受力特征，讨论了连续梁悬臂施工、吊杆张拉索力及张拉顺序等对结构受力的影响。具体研究内容及成果如下: (1)基于工程力学原理，针对三跨下承式连续梁拱组合桥梁考虑连续梁和拱肋承受均布荷载的情况，求解了拱肋承担连续梁的荷载比，拱肋拱项的挠度、轴力及弯矩，以及连续梁中跨跨中的挠度和弯矩。并讨论了连续梁与拱肋抗弯刚度比、矢跨比、边跨与中跨比等参数对拱肋承担连续梁的荷载比的影响，可为梁拱组合桥梁初步设计提供参考。 (2)通过Midas/civil建立梁拱组合桥梁和连续梁结构（去掉拱脚螺杆张拉力、拱肋及吊杆）的杆系模型。在部分恒载作用下，分析了柔性拱对梁拱组合桥梁关键截面的位移、内力以及应力的影响，并与连续梁结构进行了对比分析。考虑车道偏载作用下，分析了柔性拱对梁拱组合桥梁和连续梁的中跨跨中位移及内力的影响。 (3)采用Midas/civil和Midas/fea建立连续梁悬臂施工时的杆系和三维实体模型。连续梁对称悬臂施工工况下，对比分析了实体模型和杆系模型中连续宽箱梁关键截面顶底板纵向应力沿横向分布规律以及剪力滞系数。分析表明厚边腹板对顶底板剪力滞效应影响很大。连续梁非对称悬臂施工工况下，根据左右幅相差2～4个梁块的不同施工方案，分析了不同步施工对主梁关键截面顶板纵向应力沿横向分布规律及横向应力的影响。 (4)分析了成桥和施工阶段吊杆索力的计算方法，根据新津河大桥结构特点，提出采用八、四、两个千斤顶进行吊杆张拉的不同方案，采用倒装分析求解吊杆初拉力，采用正装分析求解施工过程结构受力状况，以吊杆最大初张力、张拉过程中最大吊杆力、拱肋最大应力三者同时达到最小为目标控制原则，求解了最合理的张拉顺序，成功指导了现场吊杆施工。 |
| 作者： | 向金枭 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 吴海军;徐勇 |
| 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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