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预应力混凝土薄壁箱梁桥空间应力及剪力滞效应分析
| 论文题名： | 预应力混凝土薄壁箱梁桥空间应力及剪力滞效应分析 |
| 关键词： | 刚构-连续梁;空间应力;剪力滞效应;预应力混凝土箱梁桥;拉应力差值 |
| 摘要： | 本文主要围绕预应力混凝土箱梁桥的分析理论展开,介绍了箱梁的结构特点、箱梁的主要分析方法、混凝土强度理论等方面的基础理论以及变截面连续梁剪力滞效应的分析方法,借助于ANSYS有限元程序所具有的强大建模及分析功能,建立三维实体箱梁模型,进行了几种工况下空间模型和平面有限元模型在箱梁顶板、腹板、底板相应正应力、第一主应力的对比的计算分析及实桥现场试验验证；分析了两种工况下各主要断面纵向应力和剪力滞系数沿横截面分布的规律,对比了施加预应力前后剪力滞系数的变化规律,以及对活载剪应力放大系数问题的探讨。 通过分析及对比得出: (1)空间分析纵向应力值总体大于平面杆系,在利用其设计时纵向应力控制是偏于安全的；平面杆系计算主拉应力值总体偏小； (2)大跨结构自身内力状态影响较大的因素为结构的预应力效应； (3)箱梁横向应力效应明显,尤其是在靠近刚构主墩附近项、底板截面,在自重和预应力组合阶段出现了较大的拉应力差值,最大值约为4.0MPa,在设计中应予以重视； (4)空间计算模型能较好的拟合实际结构结构刚度、强度,对比平面计算结果更能反应结构的真实的受力状态； (5)不均匀的预应力布置会增大箱梁剪力滞效应；同一截面相比顶板剪力滞系数离散程度较底板大；预应力的布置能够改变箱梁纵向应力沿横向变化的趋势,使箱梁结构呈现正负剪力滞交替现象； (6)桥梁计算中近似采用1.05的剪应力放大系数计算明显偏小,作者认为在桥梁设计时应根据桥梁宽度和跨径来综合考虑活载剪应力放大系数的问题。 |
| 作者： | 冯宏宇 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 孙全胜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北林业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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