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大跨度连续刚构桥施工阶段及成桥运营状态下的稳定性分析
| 论文题名： | 大跨度连续刚构桥施工阶段及成桥运营状态下的稳定性分析 |
| 关键词： | 连续刚构桥;稳定性;有限元分析;荷载作用;控制措施 |
| 摘要： | 连续刚构桥是国内最近几十年内设计与建造比较多的一种预应力混凝土箱梁桥。它是在综合了连续梁桥和T型刚构桥的诸多优点后提出的一种桥型，其既保持了连续梁桥主梁、桥面连续，无需或者少设伸缩缝的优点，又考虑了T型刚构桥不设支座，适合悬臂现浇施工，施工中无需体系转换的优点，所以无论是从施工建造角度来看还是从后期运营情况来看，连续刚构桥都有优于同类桥梁的表现。 调查资料表明，在现行连续刚构桥的设计中，设计者们对桥梁结构的稳定性验算问题不够重视，导致有的桥梁因失稳而丧失承载能力，未因失稳而破坏的桥梁则因设计时取用了较大的稳定安全系数而掩盖了稳定特征值计算方面存在的缺陷。随着连续刚构桥的广泛修建，其跨径、墩高和桥长还有不断增大的趋势，对设计和施工中的关键技术问题之一稳定性问题的研究就显得尤为重要。论文以某桥为工程背景，对其稳定性方面的主要研究内容分为以下几点: (1)桥墩施工完成后，在自重与风荷载作用下，桥墩自体的稳定临界系数与屈曲模态; (2)施工过程中，在悬臂浇筑T型构的最大悬臂状态下，不同类型荷载组合（如自重、挂篮意外跌落）对T型构稳定性的影响; (3)使用过程中，连续刚构桥在汽车荷载与人群荷载共同作用下的稳定临界系数与桥梁屈曲模态; (4)分析比较施工阶段与成桥运营阶段连续刚构桥的稳定性差异，寻找差异存在的原因。 通过研究分析，论文得到如下结论: (1)风荷载对桥梁稳定系数影响较小，原因是风荷载引起的墩的轴力较小; (2)不均匀自重与挂篮意外跌落是影响稳定的主要因素，在施工时应着重控制挂篮的锚固及混凝土浇筑的进度，施工阶段的桥梁稳定最不利阶段是最大悬臂状态，此阶段可作为桥梁施工阶段稳定性控制阶段; (3)在成桥运营阶段，活载作用下桥梁的稳定系数最小，该阶段可作为全桥的稳定性控制阶段; (4)桥梁的合拢会使桥墩的稳定性提高，桥梁体系转换会使桥墩的稳定性降低。 通过以上内容的计算分析，论文作者全面地了解了大跨度连续刚构桥在不同阶段下的稳定性，掌握了利用有限元软件计算桥梁稳定性的方法。 |
| 作者： | 张林 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 周厚斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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