论文题名: | 基于简化设计计算方法的T梁桥构造研究 |
关键词: | 简支T梁桥;构造形式;简化设计;计算方法 |
摘要: | 论文首先收集了装配式简支T梁桥的病害现状,重点分析了腹板侧面竖向裂缝产生的原因;从荷载横向分布的角度出发,对简支T梁桥三种横向连接构造形式的刚度以及横向连接出现损伤后主梁间距对荷载横向分布的影响进行研究。进一步从横向连接不同程度损伤情况下主梁的受扭情况以及腹板的横向侧弯效应两个方面,验证了腹板受力与横向连接刚度的关系,并分析了腹板厚度、横隔板布置方式对腹板横向侧弯效应的影响。本文的主要工作为: 1)根据装配式简支T梁桥的横向连接构造特点,通过有限元法分析了三种横向连接方式(铰接联结、半铰半刚联结、刚接联结)对荷载横向分布的影响;并结合相同算例用简化设计计算方法进行验证,对不同的简支T梁桥简化设计计算方法的适用性进行比较。 2)根据装配式简支T梁桥实际运营中横向连接部位的病害情况,在跨径L=20m、40m与主梁间距b=180m、250m参数下,设置了多种横向连接不同损伤程度的工况,按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)对车辆荷载间距的规定,研究不同工况下荷载横向分布系数M。的变化情况。同时为了避免控制设计的主梁受力过大并兼顾在车辆荷载作用下T梁可充分发挥其优势,对主梁间距的合理取值范围进行研究。 3)在本文所研究的桥面布置情况下,通常是由边梁跨中截面弯矩来控制设计,从不同横向连接损伤工况下的荷载横向分布系数M。变化情况可以发现:在一定的梁间距范围内,荷载横向分布系数最大值呈递减趋势,从跨中弯矩的角度考虑对结构是有利的,这明显是矛盾的。结合实际中横向连接完好的T梁桥腹板裂缝远少于出现损伤的T梁桥,由此本文认为横向连接刚度减弱会对T梁腹板的受力状况产生明显影响,加深了腹板受力与横向连接刚度之间关系的理解。并从主梁相对转角位移、腹板最大横向位移、沿腹板不同高度的应力差值三个方面进行验证。 4)国内现役的装配式简支T梁桥存在着主梁间距过大、腹板高而薄、横向联系较弱等缺陷,在活载的作用下,不仅在腹板竖直平面内产生荷载效应,同时也会引起竖直平面外的效应——横向侧弯效应,这即是造成腹板出现竖向裂缝的原因之一。为了控制裂缝的产生,从腹板厚度以及横隔板的布置方式出发,研究其对T梁桥腹板横向侧弯效应的影响,为今后的设计提出合理的改善建议。 |
作者: | 史翼铭 |
专业: | 土木工程;桥梁与隧道工程 |
导师: | 钟明全 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |