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大跨径波形钢腹板连续刚构桥合理设计参数研究
| 论文题名： | 大跨径波形钢腹板连续刚构桥合理设计参数研究 |
| 关键词： | 连续刚构桥;波形钢腹板;箱梁结构;桥梁设计 |
| 摘要： | 波形钢腹板预应力混凝土连续刚构桥是将混凝土腹板换成波形钢板而做成的箱梁桥，其主要特点是用厚度为10mm～30mm钢板替代了厚度为30cm～80cm的混凝土腹板以及用体外索来代替部分或全部体内索。它与普通混凝土箱梁桥相比具有自重轻，抗震性能好，施工方便快速，造型美观等优点。本文运用有限元软件对波形钢腹板连续刚构桥的结构参数进行了研究。 本研究主要内容包括：⑴查阅相关资料，了解波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥的结构构造特点，阐明波形钢腹板箱梁桥相比于传统的混凝土腹板桥所具有的优点，提出本文的研究意义。⑵从弯、剪、扭三个方面对波形钢腹板连续刚构桥的力学性能进行研究，并通过相关的计算公式得出波形钢腹板组合桥的抗弯、抗剪、抗扭性能的影响参数，并将重点对钢腹板厚度、直板长度和波折角度进行研究。⑶围绕波形钢腹板连续刚构桥的设计基本原则和设计理论，明确了波形钢腹板组合桥截面形式、梁高、断面尺寸和梁底曲线的合理选择条件或其应考虑的因素，并将梁高、顶板厚度、梁底曲线作为主要研究对象。⑷通过改变结构参数如梁底曲线、顶板厚度、高跨比以及波形钢腹板的腹板厚度、波折角度、直板段长度等，利用有限元软件Midas civil对不同的结构参数进行应力和变形的影响分析，同时运用Midas FEA分析了波折角度、直板长度以及腹板高度变化对波形钢腹板的屈曲影响，然后采用综合评价法对参数进行综合评估进而归纳总结出对结构最有利、最合理的参数，为更大跨径的波形钢腹板连续刚构桥的设计提供参考依据。⑸对西南地区的一座实桥进行设计和优化研究，从经济、安全、合理的角度出发，在实桥的基础上选取一组可能为更优的取值建立有限元模型对比研究。结果表明两者都能满足规范的安全要求，说明实桥在设计时是偏于保守的，还有很大的优化空间。 |
| 作者： | 余双伍 |
| 专业： | 土木工程；桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 张雪松 |
| 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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