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整浇装配式桥台设计方案及有限元分析
| 论文题名： | 整浇装配式桥台设计方案及有限元分析 |
| 关键词： | 整浇装配式;桥台设计;有限元分析;城市立交桥 |
| 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桥台设计方案，这种桥台可以在工厂生产，现场拼装，具有施工速度快、环境污染小的优点。本文按现行桥梁设计规范对这种桥台结构进行设计，并用ANSYS有限元软件对其进行计算分析。通过理论计算和分析验证这种整浇装配式桥台的可行性。 本文的研究工作如下：(1)提出这种整浇装配式桥台的设计方案，按现行桥梁设计规范对这种桥台进行初步设计计算。(2)采用ANSYS有限元软件对这种桥台按施工阶段和使用阶段分别建立三维模型进行分析，研究这种桥台的应力分布、变形和受力特点，并与按规范计算的结果进行对比，探讨规范算法是否适用。(3)对这种桥台进行反应谱抗震分析，计算在不同设防烈度下的内力、变形、应力分布，并与按规范计算的结果进行对比分析。(4)介绍这种桥台的施工方法，并分析这种桥台的优势。 通过研究得到以下结论：(1)采用规范方法计算得到的结果可行，台身构件按构造配筋，桥台承载力富余充足，可以对构件截面进行优化设计，减轻构件自重。(2)ANSYS分析表明：施工阶段承台变形较小，应力分布较均匀，拉、压应力均小于混凝土强度设计值，承台方案合理可行。使用阶段ANSYS计算得到的结果比按规范计算的结果小，可以按规范计算方法对这种桥台进行设计，承台预应力锚固区需进行加强处理，台身构件的应力均小于混凝土强度设计值，预应力钢筋应力均小于设计值，桥台设计方案可行。(3)设防烈度分别为7、8、9时，ANSYS提取的地震力与按规范计算的比值均为1.3，对于设防烈度高的地区或E2地震计算时，设计时应参照ANSYS计算结果。 |
| 作者： | 何栋 |
| 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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