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原文传递斜拉桥桥塔关键问题研究

论文题名：	斜拉桥桥塔关键问题研究
关键词：	斜拉桥梁;桥塔设计;结构稳定;桥梁荷载
摘要：	本文是在国家863计划项目（编号2006AA11Z120）：“超千米斜拉桥体系及减灾减振技术研究”资助下进行的，主要研究内容包括： ⑴在查阅大量国内外文献的基础上，阐述了现代斜拉桥桥塔的发展与现状，对现代斜拉桥桥塔设计理论、科研进展与研究现状进行了综述，总结现在斜拉桥塔设计与研究中存在的问题，并指出本课题的研究目的和主要内容。 ⑵就各种造型桥塔的稳定特性进行对比研究。由于桥塔可视为超大型压弯构件，在全面了解国内外混凝土及钢结构压弯构件设计规范的基础上，针对关键的设计规定（弯矩放大系数、钢结构稳定系数等）进行了较全面地对比分析。 ⑶对桥塔设计简化方法中关键参数（计算长度及长细比）的取值方法进行研究。由于计算长度取值基于桥塔弹性稳定分析结果，采用能量方法，对受多根斜拉索作用的变截面桥塔结构的稳定进行研究。从理论上建立具有拉索力系效应并考虑索、塔、梁耦合作用的斜拉桥桥塔稳定计算模型，进而针对不同造型桥塔的失稳特点，对桥塔有效长度及长细比取值进行研究。 ⑷对钢筋混凝土桥塔的极限承载力进行研究。评价混凝土材料特性（受拉开裂和受压压碎特性）、施工误差（初始缺陷）、结构设计参数（配筋率、材料强度）以及荷载要素（局部温变）等各种非线性因素对斜拉桥桥塔极限承载力的影响。对桥塔的破坏过程和破坏形式进行了探讨。就施工过程对桥塔承载力的影响进行对比分析。 ⑸基于钢桥塔不发生整体－局部相关屈曲的假设，采用塑性铰法对斜拉桥钢桥塔的极限承载力进行研究。采用能量法对受压柔性加劲板的稳定进行分析，探讨柔性加劲肋的合理布置方式。采用板壳元对斜拉桥钢桥塔的整体－局部相关作用时极限承载力问题进行分析，并与塑性铰法计算结果进行对比，探讨各种非线性因素（整体施工误差、板件局部加工误差和局部温度荷载等）对桥塔极限承载力的影响。 ⑹对钢桥塔钢板开孔的局部应力进行分析，研究参数包括孔洞形状、开孔率，并对厚板的三维应力集中现象进行探讨。针对开孔补强的三种措施：套管补强、贴板补强、加厚母板补强，从补强效果方面，对比这些措施的优劣利弊。
作者：	吴斌暄
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	肖汝诚
授予学位：	博士
授予学位单位：	同济大学土木工程学院
学位年度：	2008
正文语种：	中文