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隧道开挖引起的异形板桥沉降规律及限值分析
| 论文题名： | 隧道开挖引起的异形板桥沉降规律及限值分析 |
| 关键词： | 异形板桥;隧道开挖;沉降限值;结构力学 |
| 摘要： | 隧道开挖会使异形板桥的支座产生沉降差，影响桥梁的正常使用，上部结构还会因此产生附加内力，基础不均匀沉降成为引起桥梁结构损伤的重要原因之一。针对超静定结构，尤其是异形板桥，规范并没有明确沉降限值，需要结合结构受力状况确定，从而为隧道开挖工程提供正确的决策和措施。同时，为确保桥梁在地铁施工、运营中安全使用，有必要预测隧道开挖引起周围地表的沉降值及桥梁结构本身的沉降限值。本文以北京市地铁7号线一期工程穿越广安门立交桥为工程背景，进行了以下几个方面的工作: 1)对异形板结构的力学性能进行总结。主要介绍异形板结构的型式、内力和应力状况、受力特点及其工程应用，并总结异形板结构的分析方法。 2)对异形板结构的基础沉降影响规律进行分析和讨论。通过ANSYS数值模拟和理论计算，分析基础沉降对异形板结构在支反力、次内力和位移方面的影响规律，得到影响异形板结构基础沉降限值的参数。 3)结合工程实例，对临近隧道开挖工程的异形板桥进行沉降限值分析。通过Peck理论公式计算和ANSYS数值模拟计算对比，得到隧道开挖引起的地表沉降预测值。基于橡胶的压缩变形特征推导了圆形板式橡胶支座的轴向刚度计算公式，并求得本工程实例所用支座的支座刚度。采用ANSYS对本工程的部分预应力混凝土异形板桥建立数值分析模型，对支座沉降引起的支反力、位移和应力等结构响应进行分析和讨论，在满足抗裂性的要求下，得到针对本异形板桥的沉降控制标准，并提出相对应的工程措施。 |
| 作者： | 汪训剑 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王文炜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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