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独柱支承直线连续箱梁桥受力性能研究
| 论文题名： | 独柱支承直线连续箱梁桥受力性能研究 |
| 关键词： | 箱梁桥;独柱支承;直线连续箱梁;受力性能;桥梁强度 |
| 摘要： | 与其它类型桥梁相比，独柱支承直线连续箱梁桥有结构轻巧、节省空间、具有较好的经济效益等众多优点，公路桥梁特别是城市立交桥和高架桥中越来越多地采用了独柱支承直线连续箱梁结构。但采用独柱式桥墩会给桥梁整体结构带来一些不利影响：与普通支承直线连续梁相比独柱单支承直线连续箱梁扭转效应很大，边中腹板纵向弯曲内力分布不均，设计计算复杂。独柱支承直线连续箱梁结构动力特性和抗震性能也发生一定改变，地震中独柱支承桥梁出现大量横向倒塌。本文理论结合有限元计算对独柱支承直线连续箱梁桥的静动力性能进行研究分析，以期为工程实践提供参考。 首先针对独柱支承直线连续箱梁的结构形式，推导了仅考虑自由扭转和弯曲效应的独柱支承直线连续箱梁内力、位移、支反力结构力学计算公式，同时对应用约束扭转和畸变理论来计算独柱支承直线连续箱梁的约束扭转和畸变效应进行了阐述，也作为本文研究的理论基础。 采用梁格法对比分析了独柱单支承和普通支承直线连续箱梁的纵向弯曲和自由扭转效应差异，对影响因素进行了参数分析，探明了独柱支承直线连续箱梁受力特点以及单支承墩顶横隔板刚度、中墩采用独柱双支承等对结构受力的影响。在薄壁箱梁约束扭转和畸变经典理论基础上，影响线定性分析结合有限元计算对独柱单支承和普通支承结构纵向翘曲效应进行了比较研究和影响因素参数分析。探明了独柱支承直线连续箱梁扭转翘曲效应特性及横隔板、箱梁截面几何尺寸等因素对箱梁翘曲应力的影响。最后还对两种结构的主应力进行了对比分析，得到两种结构的主应力差异。 借助有限元计算对独柱支承直线连续箱梁桥上部结构的固有振动特性进行计算分析：考虑下部结构形式，对独柱支承直线连续箱梁桥进行了横向抗震分析。研究结果表明独柱支承结构活载冲击系数和横向抗震可按常规方法进行计算。下部结构形式差异不是决定因素，只要能够重视提高延性措施，合理的布置下部结构形式，就可以设计出既满足抗震要求又美观的独柱墩。 最后，对研究结论进行总结，给出独柱支承直线连续箱梁桥设计建议。 |
| 作者： | 杨辉 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 虞建成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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