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弯连续刚构桥力学性能及稳定性分析
| 论文题名： | 弯连续刚构桥力学性能及稳定性分析 |
| 关键词： | 连续刚构桥;曲率半径;强制位移;力学性能;有限元方法;稳定性分析 |
| 摘要： | 随着交通事业的发展和西部大开发的深入,高墩、大跨弯连续刚构桥已经成为高原山区公路的常用桥型,但在工程实际施工和运营过程中仍存在一些问题,也就给工程师们提出了新的课题,由于曲率半径的存在,弯连续刚构桥的力学性为比直桥的复杂,计算难度也更为复杂。为此,本文以某高速公路桥主桥为研究对象,就弯连续刚构桥力学性能和稳定性展开研究,得出一些有意义的结论。 首先,通过查阅大量文献,回顾了弯梁桥受力特点、受力影响因素以及计算理论,我们看到当前在解决弯连续刚构桥的问题上仍就没有相对成熟的理论和求解方法,所以我们要通过有限元这一方法,借助通用有限元软件进行模拟分析得到弯连续刚构桥的一些规律。 接着,以背景工程设计资料为基础,采用MIDAS/Civil有限元软件,通过改变曲率半径,建立八个不同曲率半径的有限元分析模型,研究其支反力、内力和变形规律,得到支反力、扭矩、横桥向位移、扭转角变形受曲率半径影响较大,而弯矩、剪力、竖向位移受曲率半径影响可以忽略不计,并指出在弯连续刚构桥的施工监控中,必须考虑梁横桥向位移和扭转角变形的影响。主墩的强制位移对主梁的竖向位移影响较大,而边跨支座的强制位移对主梁的扭转影响特别大,对主梁的顺桥向位移、横桥向位移和扭转角位移的影响不可忽略,指出在实际工程中要预防边跨支座的沉降,特别是内侧支座的沉降。在收缩徐变作用下,主梁内力和变形变化过程呈指数曲线,前期快,后期慢。 最后,以背景工程为基础,建立不同半径不同荷载工况下的桥梁模型,研究曲率半径和不同荷载对成桥稳定性的影响,得到弯连续刚构桥的稳定性比直桥好,恒载对其稳定性影响最大,活载次之,温度荷载的影响不可忽略,而风荷载影响较小。 |
| 作者： | 李盼 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 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： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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