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原文传递钢筋混凝土高墩徐变效应分析

论文题名：	钢筋混凝土高墩徐变效应分析
关键词：	钢筋混凝土高墩;收缩徐变;T-B方程;徐变次内力;桥墩施工
摘要：	在西南等地形、地貌和地质条件复杂的山区，大量建造悬臂法施工的高墩大跨预应力混凝土连续梁桥或连续刚构桥，且墩高常常相差较大。徐变是混凝土的固有特性，在高墩建造和上部结构悬臂施工过程中，徐变将引起墩身竖向变形发生时变，并引起墩身截面中钢筋和混凝土间发生时变应力重分布;在桥梁使用阶段，徐变将不仅引起徐变次内力，还将引起不等高高墩的竖向发生不同时变变形，导致桥梁的内力发生变化，同时，徐变还将影响作为设计控制指标的成桥后墩顶水平位移以及墩底截面应力。因此，研究徐变对钢筋混凝土高墩的影响，具有重要的工程意义。　　本文结合预应力混凝土连续刚构桥施工过程来分析钢筋混凝土高墩在各个阶段的徐变效应。在桥墩施工阶段，从截面内力平衡方程入手，引入T-B方程，用归纳法推导出墩顶竖向时变变形计算通式;在上部结构悬臂施工过程中，由于连续刚构桥为对称施工，施工过程对桥墩的作用相当于在桥墩上施加一个轴向力，此时桥墩竖向变形求法可参照桥墩施工阶段竖向位移计算方法。上部结构合拢后，为便于分析，将墩作为悬臂结构进行分析，把上部结构对墩的作用效应作为外荷载作用于墩顶，通过引入T-B方程求解墩底截面时变应力，通过对截面曲率的二次积分求解墩顶横向时变位移。由于徐变次内力及附加弯矩会发生时变，其产生的徐变效应同样会发生时变。此时参照T-B法引入老化系数的思想忽略了中间时间段内任一时刻的徐变效应对后续效应的影响，通过引入折减系数来考虑徐变次内力及附加弯矩的徐变效应。最终求得合拢后任一时刻的墩顶水平时变位移和竖向时变位移以及墩底水平时变应力表达式。　　最后，使用fortran语言对本文方法的公式进行编程，计算分析了广乐高速玉井特大桥7#，8#高墩的合拢前的竖向位移及合拢后的墩顶水平位移和墩底截面应力。并把计算结果与midas/civil的计算结果进行对比。表明本文方法所得结果合理。
作者：	谭涌
专业：	土木工程
导师：	胡狄
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中南大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文