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整浇装配式体外预应力桥梁方案设计及有限元分析
| 论文题名： | 整浇装配式体外预应力桥梁方案设计及有限元分析 |
| 关键词： | 整浇装配式;体外预应力;桥梁设计;有限元分析;立交桥 |
| 摘要： | 我国的城市立交桥施工工艺落后，施工周期长，造成交通拥堵、环境污染，已经成为制约经济社会发展的重大问题。为了加快城市桥梁施工速度、缓解交通拥堵、减轻环境污染，本文提出了一种整浇装配式体外预应力桥梁。这种桥梁具有以下优点：(1)构件截面尺寸较小、自重较轻，可以在中小型预制厂生产；(2)采用整浇装配式桥面施工工艺，改善了这种桥梁的性能；(3)采用体外预应力使施工更加简单方便。这种桥梁具有很好的市场推广价值。 本文的主要研究工作如下：(1)依据现行桥梁设计规范对使用阶段、施工阶段的桥梁构件进行设计计算；(2)依据现行桥梁设计规范对使用阶段、施工阶段的桥梁整体进行设计计算；(3)用ANSYS建立桥梁实体模型，提取计算结果，与设计计算结果进行对比分析；(4)用ANSYS提取桥梁构件应力，了解这种桥梁的受力状况，为这种桥梁的设计提供参考依据。 本文研究工作的主要结果如下：(1)设计方案的桥梁构件、整体的设计计算均满足现有桥梁设计规范的要求，ANSYS的计算结果与设计计算结果基本符合；(2)在使用、施工阶段，桥梁框架1、3的悬挑端部的预应力锚固区域x向最大压应力均大于混凝土抗压强度设计值。(3)在使用阶段，槽板1顶板与腹板相交区域顶面上x向拉应力值大于混凝土的抗拉强度设计值。(4)在使用阶段，桥梁框架5的预应力筋锚固区域x向最大拉应力大于混凝土的抗拉强度设计值。在使用、施工阶段，框架5的预应力筋锚固区域的z向最大压应力大于混凝土的抗压强度设计值。 本文的研究工作得到以下结论：(1)设计方案在现有桥梁设计规范的基础上，原则上合理可行；(2)桥梁框架1、3的悬挑端部的预应力锚固区域在设计时需进行加强处理；(3)槽板1腹板处的后浇层横桥向在设计时需进行加强处理；(4)桥梁框架5的预应力筋锚固区域在横、顺桥向在设计时均需进行加强处理。 |
| 作者： | 姜正良 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 龙炳煌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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