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泥石流淤埋路段战备浮桥性能研究
| 论文题名： | 泥石流淤埋路段战备浮桥性能研究 |
| 关键词： | 泥石流淤埋路段;战备浮桥;沉降位移;稳定性;ANSYS有限元软件 |
| 摘要： | 每年6-10月份雨季，我国西部大部分山区会受到泥石流暴发淤埋沿线公路的潜在威胁。由于采用传统清淤方法对大型泥石流淤埋体清淤时间较长，导致交通中断时间过长，延误最佳抢险救灾时机，严重影响到沿线居民的人身财产安全。针对泥石流体压缩性大、含水量高、抗剪强度低、固结时间较长等特点研发一种可以在新近泥石流淤埋体上架设可自由拆卸的应急通行战备浮桥技术。泥石流淤埋路段战备浮桥由桥跨部分、岸边结构和横向锚定装置三部分组成，其中桥跨部分的承载墩是整个战备浮桥应急通行技术的核心所在。本文以泥石流淤埋路段战备浮桥为研究对象，利用结构动力学，弹性薄板理论、有限元分析、材料力学等理论，对不同装配条件下的战备浮桥承载性能进行分析，为具体的泥石流淤埋路段战备浮桥的架设提供了理论的基础。 取得主要成果如下: (1)通过对承载墩进行受力分析，探讨了其竖向受力情况，将泥石流淤埋体对承载墩的支撑力F泥分为液相的浮力F浮以及固相的承载力F承两部分组成。进而对承载墩进行了侧向抗倾稳定性分析，给定出比较优化的稳定装置高度0.8m。 (2)由于纵向连系杆连接形式的不同，将战备浮桥分为简支体系、刚接体系和铰接体系三种连接形式。利用结构动力学、弹性基础梁法以及焦点比法分别对三种连接体系战备浮桥从承载墩承载能力、浮桥纵向坡度、连系杆抗弯能力等方面进行稳定性能分析，分析推导出承载墩的最大沉降位移公式以及浮桥跨中产生最大弯矩公式。 (3)依托K630泥石流淤埋路段工程实例，采用ANSYS有限元软件建立三种连接体系战备浮桥的计算模型，从浮桥整体位移以及连系杆的抗弯性能两方面分别分析三种连接体系下战备浮桥的稳定性能。 (4)相同外部荷载作用条件下，对比不同连接体系战备浮桥在整体沉降位移、连系杆受力等方面的异同点，分析三种连接体系浮桥具体的适用条件，为浮桥架设时连接形式的选取提供理论依据。 (5)选取2m、3m、4m三种承载墩跨径，分别建立不同连接体系浮桥有限元模型，分析承载墩跨径对不同连接体系下浮桥稳定性的影响规律，为浮桥架设方案中承载墩跨径的选取提供理论依据。 |
| 作者： | 辛鹏 |
| 专业： | 水利工程 |
| 导师： | 陈洪凯 |
| 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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