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铁路桥梁下部结构承载力评估与加固技术研究
| 论文题名： | 铁路桥梁下部结构承载力评估与加固技术研究 |
| 关键词： | 铁路桥梁;有限元分析;承载力评估;加固设计;桩基承台 |
| 摘要： | 近年来，随着客运专线及高速铁路建设的快速发展，对原有铁路旧桥的通行能力要求越来越高，尤其对下部结构承载能力要求增大。因此，需要对铁路桥梁下部结构承载能力进行分析，提出相应加固措施，以保证铁路桥梁在设计使用寿命内的正常使用。 本文在总结目前关于桥梁承载能力评估和加固研究成果的基础上，以某特大桥为工程背景，对既有铁路桥梁的状态检测、下部结构承载能力评定、加固方法及加固后的承载能力进行了分析，主要研究内容如下： 根据实例工程的结构及构造特点，河床冲刷较大，对河床断面进行测量；采用环境振动法测试梁体、桥墩的横向自振频率及阻尼比，了解桥梁结构的工作状态。在此基础上，建立并调整midas Civil有限元模型，依据相关规范规定，在不同荷载组合下，分析连续梁部分桥墩及基桩承载力，并依据有关规范及规程要求，综合判定桥梁的承载能力。 归纳分析桥梁下部结构常用的加固方法，结合桥梁结构和构造特点，根据受力及构造要求，对承载力不满足要求的16＃、17＃桥墩及基桩进行加固。建立加固后结构评估模型，对加固后16＃、17＃桥墩及基桩承载力进行检算，从而评定其加固效果及加固后结构承载力。 采用ANSYS有限元软件对加固前、后17＃桥墩桩基承台进行有限元模拟，并考虑桩-土作用。分析有限元计算结果可知，承台内部主压应力沿桥墩与桩基沿线传递，其他区域无明显特征；主拉应力分布在承台底部，且主要有基桩顶部1倍桩径范围内的钢筋承台。桥墩与桩基沿线范围内的混凝土主要受压，相当于斜压杆；承台底部、基桩顶部1倍桩径范围内的钢筋相当于拉杆。承台内部应力传递符合空间桁架计算模型的特点，提出这一计算模型，为今后铁路桥梁桩基承台设计计算提供参考。 |
| 作者： | 刘丽妲 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王春芬 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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