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大纵坡柔性高墩连续梁桥交接墩偏位控制研究
| 论文题名： | 大纵坡柔性高墩连续梁桥交接墩偏位控制研究 |
| 关键词： | 山区高速公路桥梁;交接墩;偏位控制;施工监控 |
| 摘要： | 近年来，随着国家西部大开发战略的深入，中西部地区的高速公路得到了空前发展。我国西部地区地形以高原、盆地、山地为主，地质条件复杂。山区高速公路桥梁平纵线形受地形的影响突出，曲线、大纵坡、高墩成为山区高速公路桥梁的主要特点。 大纵坡柔性高墩连续梁桥的交接墩偏位病害已在多条山区高速公路桥梁上出现，几乎成为一种普遍性的病害。目前，国内外对这一问题的研究较少，对病害产生的原因观点不一，对病害产生后的处治方法研究也较少。本文以某高速公路上出现该种病害的红阳大桥为背景，对交接墩偏位病害产生的原因、病害桥墩的安全性、偏位桥墩的纠偏施工及监控等关键技术进行了较深入研究。 首先建立全桥有限元模型，按简支梁体系、简支转换连续梁、施工车辆通行三个阶段对偏位病害形成过程进行了分析。结果表明：支座安装不水平是导致桥墩偏位的根本原因，上部结构恒载、活载和温度荷载等作用在不水平支座上，造成或加剧桥墩偏位。 为研究桥墩偏位对桥梁结构性能的影响，编制了桥墩受力性能的非线性全过程分析程序，对偏位状态下桥墩的受力变形状态进行了评估，对偏位桥墩的抗压承载能力进行了分析，对偏位桥墩纠偏完成和加固后的抗推承载能力进行了验算。 从病害处治的角度出发，对红阳大桥桥墩予以纠偏和加固并进行全过程施工监控，对纠偏和加固后桥墩的状态分别进行了连续观测和长期监测。纠偏过程中，上部结构基本保持静止状态，桥墩受力均匀，结构安全；纠偏后纠偏桥墩竖直度和伸缩缝宽度都随温度周期性变化，桥墩及支座的工作状态良好，桥墩纠偏和加固取得了良好的效果。 通过对红阳大桥交接墩偏位成因分析、桥墩受力性能非线性分析及桥墩纠偏施工监控，分析了大纵坡连续梁桥柔性高墩偏位病害的主要原因及其对结构受力性能的影响，获得了有价值的研究结论，并提出了有效的处治方法和建议，可供类似工程病害处治参考。 |
| 作者： | 谢浩 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 方志;袁铜森 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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