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钢桁连续刚构桥钢—砼连接部位受力性能与合理构造研究
| 论文题名： | 钢桁连续刚构桥钢—砼连接部位受力性能与合理构造研究 |
| 关键词： | 桁架连续刚构桥;局部应力;有限元分析;结构安全 |
| 摘要： | 对于混合结构而言,不同材料之间的连接性能往往决定整个结构的受力性能,钢管桁架连续刚构桥中钢管—混凝土连接部位作为最重要的结构之一,它连接钢管桁架连续刚构桥上部结构和下部结构,其设计的合理性直接影响大桥的使用和结构安全,因此对该钢管一混凝土连接部位受力性能及合理构造进行研究具有重要意义。 本文以钢管桁架连续刚构桥——重庆万州大桥为研究背景,首先分析其钢管—混凝土连接部位在整体结构中的受力状况;分析在不同荷载作用下的钢管—混凝土连接部位整体受力性能;分析钢管—混凝土连接部位的局部应力与变形;分析该连接部位的应力分布及应力传递规律。进一步结合桥梁实际运营中出现的问题以及有限元分析结果,提出钢管—混凝土连接部位的合理构造措施,可为该类型桥梁的设计改进和维修加固提供参考。 研究结果表明:桥梁整体受力和变形分析表明钢管—混凝土连接部位出现应力集中现象和局部变形明显增大,其主要受恒载作用的影响,温度作用、收缩徐变作用也不容忽视;钢管-混凝土连接部位局部应力和变形分析表明钢管上托架与桥墩垫板连接处垫板边缘应力大于垫板其余部分,钢管下托架与桥墩连接部位应力集中且向四周传递不明显,出现混凝土局部压碎现象。 增大钢管—混凝土连接部位的钢筋网密度、增大承压板厚度、增大钢管—混凝土连接部位桥墩横系梁的截面尺寸、在钢管混凝土构件之间增设角板等合理构造措施都能有效减小混凝土横向变形、降低混凝土局部主拉应力与主压应力、减小局部应力集中程度,有利于钢管—混凝土连接部位的高应力均匀、流畅地向低应力传递。 |
| 作者： | 周政杰 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 姚国文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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