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大温差地区无缝桥梁关键结构设计研究
| 论文题名： | 大温差地区无缝桥梁关键结构设计研究 |
| 关键词： | 无缝桥梁;大温差地区;关键结构;受力特点 |
| 摘要： | 无缝桥梁的应用虽然已较为普遍，但基本是依据经验进行设计，还没有制定统一的标准，关键部位的设计还处在摸索之中，特别是大温差地区无缝桥梁的设计可参考的经验或技术资料更少。 本文讨论了无缝桥梁的分类及受力特点，介绍了有限元基本理论及使用有限元软件Midas/Civil进行数值模拟的优点，利用梁单元建立无缝桥梁数值模型，并把桥台和主梁的三种连接方式以适当方法进行模拟，主要研究内容如下： 以大温差寒冷内蒙地区新郭勒中桥无缝桥梁为依托，根据无缝桥梁受力特性建立有限元数值模型，重点研究了无缝桥梁在桥台与主梁刚接、铰接及滑动连接三个不同连接方式下、在大温差条件较大温度力参与的工况下关键结构的受力形式及受力大小，并对其数值结果进行了分析对比，并分析了其弯矩分布与台梁连接的关系规律；根据依托工程的地质状况，将模型简化为只有桥台、主梁及桥台桩基三种关键结构的无缝桥梁单跨模型，在外部荷载工况不变的条件下，分别单一的改变桥台刚度、主梁刚度及桩基抗弯刚度，得出关键结构部位内力随刚度变化的曲线，对曲线进行拟合验证得出跨中弯矩-刚度函数和梁端水平位移-刚度函数，通过数学方法及MATLAB软件求解无缝桥梁桥台、主梁及桥台桩基的刚度协调分配系数，并归纳适用于不同桥型、不同截面、不同跨度等不同结构计算刚度协调分配系数的方法步骤。 文中无缝桥梁台-梁三种连接方式对关键结构部位受力的异同分析、关键结构刚度变化对整体结构受力影响及寻找刚度协调分配系数的方法可以为以后大温差地区无缝桥梁设计工作提供一定参考。 |
| 作者： | 张己存 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 刘来君 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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