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原文传递城市独柱墩桥梁结构受力分析

论文题名：	城市独柱墩桥梁结构受力分析
关键词：	城市桥梁;独柱墩连续梁桥;两跨T构桥梁;结构受力;伸缩缝;有限元静力模型
摘要：	针对城市桥梁中采用独柱墩连续梁桥形式时存在的缺陷，本文提出了两跨T构桥梁结构形式，并对两种体系进行构造、静力、动力三方面的比较分析。主要研究内容如下： 1.对两种结构进行构造比较，结果显示两跨T构梁端伸缩量小，降低了对支座、伸缩缝活动量的要求； 2.建立两种体系的有限元静力模型，从纵桥向结构受力、预应力布置、纵向刚度、横桥向受力和抗倾覆等多方面对两种结构体系进行比较分析，从而得到，两种结构体系受力性能相差不多，但两跨T构由于采用墩梁固结形式，避免了连续梁因支座距离过近而易于整体倾覆的缺点，且其与三跨连续梁相比，更加节省混凝土和钢筋用量，符合经济设计的原则； 3.通过建立简化模型，推导了墩底固结等截面情况下两种结构桥墩所受地震力的解析表达式，给出了不同周期范围内两种桥梁结构的桥墩所受水平地震力和弯矩的比较结果；当T1<1.5Tg时，T构固结墩水平地震力H2小于连续梁固定墩水平地震力H1，当T1>1.5Tg时，固结墩水平地震力H2大于固定墩水平地震力H1，二者最大比值为1.633；而水平地震力产生的固结墩底弯矩M2均小于固定墩墩底弯矩M1，二者最大比值为0.816； 4.建立结构动力有限元模型，通过反应谱分析方法，对两种结构进行地震反应计算，并研究了不同墩高下，两种桥梁结构桥墩的抗弯承载力、抗剪承载力和延性能力，给出桥墩抗弯纵筋配筋率、抗剪箍筋配筋率及墩顶位移延性能力的比较结果，通过研究发现，桥墩抗弯方面，在墩高相同的条件下，连续梁所需抗弯钢筋较多，随着墩高加大，二者逐渐趋于接近；桥墩抗剪方面，墩高较小时，连续梁固定墩所需箍筋较多，墩高增大后，T构所需箍筋较多；桥墩延性方面，T型刚构的延性能力远好于连续梁的延性能力； 5.通过对两种结构体系进行弹性时程分析比较发现，桩-土作用对两种体系的影响趋势及两种体系的墩柱内力随墩高增大的变化趋势都与反应谱结果非常相似，且数值也比较相近； 6.进行了椭圆形截面钢筋混凝土柱单向偏心时承载力计算公式的推导。总之，两跨T型刚构桥的总体受力性能优于三跨连续梁桥。
作者：	常文洁
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	邱文亮
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连理工大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文