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独柱墩曲线梁桥抗倾覆稳定性分析
| 论文题名： | 独柱墩曲线梁桥抗倾覆稳定性分析 |
| 关键词： | 独柱墩曲线梁桥;车辆荷载;支座偏心距;抗倾覆性 |
| 摘要： | 近年来随着我国交通运输的发展和城市化进程的迅速进行，独柱墩连续曲线梁桥在高速公路的互通式立交和城市交叉口的立交匝道桥中得到广泛应用。由于独柱墩连续曲线梁桥自身构造特点，桥台内外侧支座的反力分布不均匀，易出现支座脱空现象，甚至发生倾覆破坏事故。桥梁工程作为民生工程，倾覆失稳直接关系到人民群众的生命和财产安全，因此有必要对独柱墩曲线梁桥的抗倾覆性能进行深入研究。 本文将要进行的研究内容是拟在曲线桥分析理论的基础上，基于梁格法分别建立相同跨度下不同曲率半径、相同曲率半径下不同跨度曲线梁桥的有限元模型，并调整梁端双支座间距和独柱墩单支座偏心距。分析并找出梁端内外侧支座反力的变化规律和支座合理偏心距的取值，研究并归纳出曲线梁桥抗倾覆稳定性的主要影响因素，并采用单梁法和实体单元法对曲线梁桥抗倾覆稳定系数作进一步补充计算，同时对交通流中典型车辆过桥时单车最大荷载进行探究。主要拟研究内容如下: 1.分析并找出恒载作用下梁端内外侧支座反力的变化规律，即跨数较多、曲率半径较大、双支座间距和单支座偏心距较大的曲线梁桥，梁端内外侧支座反力差较小，受力较均匀。 2.研究合理支座偏心距的取值，即跨数多、半径大的曲线梁桥，对支座偏心比较敏感，需要相对小的支座偏心距;而跨数少、半径小的曲线梁桥，对支座偏心不敏感，需要相对大的支座偏心距。 3.分析并找出在公路Ⅰ级车道荷载作用下梁端曲线内外侧支座负反力变化规律，即内外侧支座负反力随曲率半径、跨数、双支座间距和单支座偏心距增加不断减小。 4.研究不同参数对曲线梁桥抗倾覆稳定系数的影响，即跨数多、曲率半径大的曲线梁桥抗倾覆能力大于跨数少、曲率半径小的曲线梁桥;增大梁端双支座间距可以增强曲线梁桥抗倾覆能力，而增大独柱墩单支座偏心距对曲线梁桥抗倾覆能力影响很小。 5.采用单梁法、实体单元法建立不同桥型的有限元分析模型，并与梁格法计算结果作对比分析，为今后的桥梁抗倾覆稳定性验算计算方法提供有益的参考。 6.选择交通流典型车辆进行最不利布载，分别研究在承载能力极限状态和正常使用极限状态下典型车辆过桥单车最大荷载。 |
| 作者： | 杨小旺 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 殷新锋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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