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考虑桥墩局部偏位超限的连续刚构桥力学性能研究
| 论文题名： | 考虑桥墩局部偏位超限的连续刚构桥力学性能研究 |
| 关键词： | 连续刚构桥;桥墩偏位;结构可靠度;应力分析 |
| 摘要： | 改革开放以来，我国公路桥梁建设得到了蓬勃发展，许多桥梁如雨后春笋般层出不穷，特别是连续刚构桥以其独特的优势，在实际工程中得到了广泛应用。在连续刚构桥的受力、抗震及稳定问题上，很多学者已经取得了较为突出的成就，但是由于实际工程千变万化，现实中还有很多待解决的问题，目前对桥墩具有初始缺陷的连续刚构桥受力、抗震及稳定性问题的研究仍比较少。本文以西南地区桥墩局部偏位超限的某连续刚构桥为工程背景，从静力特性、动力特性及稳定特性等方面对桥墩具有初始缺陷的连续刚构桥力学性能进行研究。 本研究主要内容包括：⑴通过在施工现场对桥墩局部偏位超限情况的了解，对其进行说明及简化模拟，然后有针对性的提出了增大截面、增设系梁两种处置方法。⑵针对桥墩局部偏位超限这一初始缺陷的连续刚构桥，在还没有采取任何处置措施的情况下，采用MIDAS/civil软件对其进行静力特性分析。得出结果表明:桥梁结构在整个施工及运营过程中是安全的，结构应力与位移都在可以控制的范围内，满足规范要求。此外，与桥墩无缺陷的桥梁静力结果相比，除了桥墩缺陷处剪力及弯矩有影响外，其余桥墩内力都无明显变化，对上部结构也无明显影响。⑶针对桥墩局部偏位超限这一初始缺陷的问题，通过采用增大截面法进行处置，并对比分析处置前与处置后桥梁结构的动力特性及地震响应情况。得出结果表明:采用增大截面法处置后，结构自振周期比处置前要短，频率大。不管是在反应谱分析还是时程分析，均是主梁跨中、墩顶箱梁根部、墩底的内力较大。此外，桥墩初始缺陷处置前与桥墩无缺陷的桥梁地震响应结果相比:除了2＃墩控制截面处轴力有所增大外，其余各桥墩及主梁控制截面处的内力，基本没有发生变化;桥墩墩顶纵向位移曲线都发生了突变，但突变幅度很小。⑷针对桥墩局部偏位超限的问题，从增大截面及增设系梁两种处置方法出发，对桥梁结构在最大悬臂状态下的进行线弹性稳定性分析。得出结果表明:在采取以上两种处置方法后桥梁结构的稳定系数有所提升。⑸从系梁设置的道数、位置及刚度三个角度出发，对桥墩局部偏位超限的刚构桥进行动力特性及抗震性能分析。得出结果表明:系梁道数、位置及刚度的不同，桥梁动力分析的基频、抗震分析的内力也不同;与系梁位置及刚度相比，系梁道数对地震响应影响较大。 |
| 作者： | 李乾坤 |
| 专业： | 土木工程；结构工程 |
| 导师： | 包立新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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