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人为冲刷河床桥梁墩台病害分析与防治研究
| 论文题名： | 人为冲刷河床桥梁墩台病害分析与防治研究 |
| 关键词： | 人为冲刷河床;桥梁墩台病害;承载能力;加固防护;病害分析 |
| 摘要： | 随着我国现代化工业的发展，基本建设投资逐年增加，致使对建筑材料的需求越来越大，特别是砂石材料。广东河网纵横，从河中抽砂（采砂）是多少年来获取砂料的传统方法。这种采砂方法经济、方便，为建材市场提供了充足的砂料。但另一方面，人为无序地抽砂，致使河床下切，直接影响到采砂河段桥梁墩台基础的承载能力，进而危及桥梁的安全。 本文通过结合现有的一些理论对人为冲刷河床进行机理分析，得出采砂对墩台埋置深度的影响。 本文运用Midas/Civil2006有限元分析软件建立“桩柱式墩台”有限元模型，采用“土弹簧”模拟桩土的相互作用，得出墩台桩基在不同人为冲刷深度作用下，桩基内力、位移以及桩基承载能力的变化。 以及，运用Midas/Civil建立“双肢薄壁墩”有限元模型，考虑船舶横桥向的撞击作用，分析墩台桩基在船舶撞击和不同人为冲刷深度作用下，桩基内力、位移以及桩基承载能力的变化。 同时结合现有的一些理论及《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007），指出《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）按土层深度进行加权计算地基水平抗力比例系数m值偏大，忽略了桩身挠曲变形对地基抗力的影响，进而计算出来的桩身最大弯矩和桩顶水平位移均偏小。因此，一些按《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）设计的既有旧桥在人为冲刷作用下进一步扩大了安全隐患。 本文以茂名市遭受人为冲刷严重的化州下郭大桥为实际依托工程，建立“钢筋砼肋拱桥”有限元模型，分析人为冲刷河床给墩台带来的病害，并综合各方面因素对化州下郭大桥下部结构进行加固处理，及结合加固方法进行相应的防护。 本文研究的意义，就是针对人为因素引起的冲刷对桥梁墩台造成的危害进行分析计算与评价，并提出具有针对性的加固和防护措施，确保桥梁安全运营。 |
| 作者： | 吴冬亮 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 刘洪瑞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广东工业大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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