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大跨度预应力混凝土连续刚构桥挠度分析
| 论文题名： | 大跨度预应力混凝土连续刚构桥挠度分析 |
| 关键词： | 大跨度连续刚构桥;桥梁病害;混凝土徐变;预应力损失;恒载零弯矩理论 |
| 摘要： | 随着施工技术的不断完善，材料的各项性能不断加强，桥梁跨越能力不断变大，预应力混凝土梁桥也得到越来越广泛的应用。但是从已建的大跨度预应力混凝土梁桥观察来看，桥梁结构本身出现了不可忽略的病害，最明显的特点就是主梁下挠过大及出现一些裂缝。这些病害不仅仅对行车的安全性造成威肋、，而且还影响桥梁的正常使用寿命。而且在我国，有大规模的大跨径预应力混凝土刚构桥正在建设，深入研究挠度变化原理，建立准确的指导理论与成熟的施工控制技术，在工程中已经势在必行。本文主要内容如下: (1)介绍了大跨径预应力混凝土刚构桥的发展概况，指出预应力混凝土刚构桥运营期间出现一些问题并例举了一些桥梁病害实例。 (2)介绍了混凝土收缩徐变的原理、影响因素、计算方法;介绍了连续刚构桥施工过程恒载、活载、预应力产生的挠度和徐变挠度的计算。 (3)以猫儿潭大桥为工程背景，通过有限元模型计算分析了最大悬臂状态下自重、预应力、混凝土徐变单独作用下梁体挠度的变化情况，并对比分析不同因素对最大悬臂状态总累加挠度的贡献。对导致大跨径预应力混凝土连续刚构桥下挠问题的部分因素进行深入研究，主要包括:①加载龄期对成桥挠度的影响;②纵向预应力损失对成桥挠度的影响;③不平衡荷载对悬臂施工时挠度的影响;④墩基不均匀沉降对成桥挠度的影响。 (4)简要介绍了预拱度法在施工控制中的应用，对比分析预拱度不同计算方法，选出最合理线型的预拱度曲线，并以猫儿潭大桥为例计算出猫儿潭的预拱度，然后计算出立模标高指导施工。详细介绍了恒载零弯矩理论的发展、基本原理。在悬臂施工阶段，以预应力弯矩抵消节段箱梁自重弯矩的原则重新配置顶板束，然后分析新配束后最大悬臂状态的内力、应力、挠度的不同;二期荷载作用阶段，对比分析与原设计梁体内力、应力、挠度的变化情况;考虑长期徐变和活载作用，对比分析10年徐变后的挠度，验证在控制预应力混凝土刚构桥挠度过程中，恒载零弯矩法的可行性。 (5)对底板束与挠度的关系做了定量的研究:通过改变底板束的用量研究成桥状态和5年徐变状态下跨中挠度变化;张拉底板不同位置预应力束，观察主桥跨中挠度、应力变化情况，找出底板预应力束控制挠度效率最优钢束;分析底板预应力后期束张拉时间与跨中挠度的关系;在选中控制挠度效率最优束位置基础上，通过改变钢束用量观察跨中挠度变化规律。 |
| 作者： | 杨玉麟 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 杨美良;肖泽林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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