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跨铁路高墩连续刚构桥稳定性研究及风险分析
| 论文题名： | 跨铁路高墩连续刚构桥稳定性研究及风险分析 |
| 关键词： | 跨铁路高墩连续刚构桥;稳定性;桩-土相互作用;风险分析 |
| 摘要： | 近年来,我国公路交通运输事业得到了前所未有的发展,道路的建设过程中,为了满足道路线路指标的要求,常常需要建设许多跨线桥梁。跨线桥梁的稳定性不仅关乎自身结构的安全,还影响了其所跨越的线路的安全,尤其是跨已运营的路的桥梁,确保其稳定性尤为重要。因此,对跨已运营铁路桥梁的稳定性进行分析研究是非常有必要的,同时对其稳定性进行风险分析也具有现实的意义。 本文以朝堰塘高架桥为工程背景,对其稳定性进行研究并对本桥在设计、施工及运营阶段的稳定性进行了风险分析。主要工作包括以下几个方面; 1、采用大型有限元软件MIDAS/CIVIL建立朝堰塘高架桥空间有限元模型,计算分析了最高主墩(70m)竣工后,在墩体自重、纵向风载、横向风载作用下的高墩自体稳定性;对最高墩(70m)于最大悬臂阶段,在单边挂蓝、纵向风载、横向风载、自重施工误差等荷载作用下的稳定性进行分析,并对各种荷载进行组合,对比分析了各个荷载组合下的稳定性,得出该阶段下的控制荷载:计算分析了最大悬臂状态最不利荷载组合下挂蓝跌落时的稳定性;分析了该桥运营阶段时在自重、二期恒载、温度荷载、移动荷载、预应力荷载及墩顶制动力作用下的稳定性。通过分析得出:结构最大悬臂状态挂蓝跌落时稳定系数最小。 2、本文考虑了桩-土相互作用在各个阶段对结构稳定性的影响,通过比较得出,在相同工况下,各个阶段中考虑桩-土相互作用的稳定性均比刚性基础的稳定性差。 3、本文对施工防护棚的稳定性和安全性进行了验算,得出施工防护棚所能承受的最大冲击重量为521kg,这对控制施工坠物有现实的意义,从而更好地保证了列车的运行安全。 4、本文还对全桥设计、施工及运营过程中高墩的稳定性进行了风险分析。通过风险源确定及基于层次分析法的风险分析可知,对本桥高墩稳定性影响最大的风险出现在施工阶段,设计阶段风险次之,运营阶段风险最小;在设计阶段,设计错误对墩的稳定性影响最大;在施工阶段,墩身垂度和日照温差对其稳定性影响最大;在运营阶段,自然灾害对稳定性的影响比人为因素大。 |
| 作者： | 方鸿 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 田仲初;张贵明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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