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大跨薄壁宽箱铁路桥剪力滞效应分析
| 论文题名： | 大跨薄壁宽箱铁路桥剪力滞效应分析 |
| 关键词： | 大跨薄壁宽箱铁路桥;剪力滞效应;桥梁结构形式;规范计算 |
| 摘要： | 目前在中国铁路桥梁的工程建设实践中，大跨径连续钢构这种桥梁结构形式得到了极其广泛的应用.预应力混凝土箱型截面梁因其优美的外形，良好的力学性能及构造功能而被普遍采用。但因为在这类薄壁宽箱截面中普遍存在不同程度的剪力滞后现象，从而导致在剪力滞效应考虑不周的情况下使得桥梁在设计上存在一定的安全风险。目前国内外针对剪力滞效应通常采用有效宽度来计算其峰值，并且仅限简支梁，悬臂梁以及等截面连续梁等，然而剪力滞现象不仅与结构几何形式有关，同时荷载布载形式，边界约束条件，混凝土的非线性行为等都将对剪力滞效应产生影响。而目前的解析理论及规范计算方法并没有将这些考虑进去，另外关于动荷载的剪力滞研究还未涉及到。因此开展对大跨连续钢构桥的剪力滞效应研究显得十分有必要。 本论文以襄渝线牛角坪双线特大桥为工程背景，对整桥在悬臂施工阶段，成桥阶段，运营阶段，以及计及活载动力响应等情况下各关键截面的剪力滞效应进行有限元分析，并结合中国规范关于有效宽度的规定，以及三杆比拟法，能量变分法等解析理论进行对比研究。 本论文主要内容如下： 1.通过Ansys建立三维分析模型，在悬臂施工阶段对墩顶根部截面顶板剪力滞效应随施工阶段的变化进行研究，并与结合规范计入有效宽度的解进行对比。 2.在成桥阶段，考虑结构自重与预应力的工况下，分析整桥13个关键截面的剪力滞效应，并通过三杆比拟法对其进行理论解析计算，通过Ansys分析与三杆法计算结果的对比，得出结论，并对分割叠加原理提出建议 3.在运营阶段，对活载在最不利布置情况下的各关键截面的剪滞效应进行分析，并将其在悬臂施工阶段，成桥阶段，单线，双线等四个工况下的剪滞效应进行对比，得出规律，并对设计时的弯矩抛高提出建议值 4.针对大桥在双线列车作用下，模拟列车以时速160KM通过桥头行驶至桥尾，在计及整桥动力响应的前提下对本桥各关键截面的剪滞效应进行研究，并与其在悬臂施工阶段，成桥阶段，单线，双线等四个工况下的剪滞效应进行对比，得出规律。 5.对产生负剪力滞后效应的理论解释作出系统归纳与总结，结合ANSYS对通过剪力流的变化来判断正负剪力滞效应的理论解释作出验证与剖析，并得出结论。 |
| 作者： | 齐立志 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 张亮亮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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