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公路T梁桥裂缝成因分析及其合理构造研究
| 论文题名： | 公路T梁桥裂缝成因分析及其合理构造研究 |
| 关键词： | 梁式桥;T梁结构;裂缝控制;构造特征;桥梁设计 |
| 摘要： | 对于中、小跨径的梁式桥,混凝土T粱是现代工程中使用非常广泛的结构形式之一。它具有诸多优点,但是在已修建大量的简支T梁桥中,普遍出现了不同程度的各类病害,而在这些病害中以腹板及横隔板出现大量的竖向裂缝最为常见。简支T梁桥病害的产生是各方面不利因素共同作用的结果,除了施工质量缺陷、材料质量不好、自然灾害的影响以及养护不力等因素以外,当然也不乏设计方面的不足,如结构布置欠妥当、反拱度设置偏低、断面形状尺寸不科学、主梁间距及横隔板间距设置不合理等。就T梁腹板处产生大量竖向裂缝而梁底并未出现横向开裂的这类病害特征,结合具体的工程病害实铡,采用力学平面计算以及空间有限元仿真模拟分析,发现此类病害的原因并非由于结构承载能力不足所产生的受弯裂缝,也并非是由于混凝土收缩引起的非结构性裂缝,其真正的原因应是腹板横向刚度不足所产生的侧弯效应所导致的一种结构性裂缝,如果不予以足够重视,势必造成安全隐患。T梁主梁间距过大、横向联系弱、腹板高而薄、横向刚度小是引起侧向弯曲效应的主要原因,而T梁桥的常规设计是把空间问题借助于横向分布系数转化为平面问题进行单梁设计,主要考虑对单梁起主要控制作用的竖向平面内的跨中弯矩,忽略了这种平面外的横向侧弯效应。 为了能够从结构构造上控制这种横向侧弯效应以及弥补常规T梁桥设计的不足,本论文采用空间有限元ABAQUS软件对T梁桥空间受力行为进行了模拟分析,比较了在相同的主梁间距下三种常用桥跨度的横向侧弯效应,讨论了主梁间距的合理取值,还分析了主梁间距与横隔板间距之间的关系以及横隔板设置的合理间距。以上问题的研究对于T梁桥设计、改善结构受力、预防病害、提高结构耐久性等具有重要研究价值和指导意义。 |
| 作者： | 魏晓全 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 钟明全 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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