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体外预应力混凝土桥梁关键部位设计方法
| 论文题名： | 体外预应力混凝土桥梁关键部位设计方法 |
| 关键词： | 预应力混凝土桥梁;体外预应力;转向结构;空间网格模型;锚固横梁;配筋方法 |
| 摘要： | 体外预应力混凝土桥梁因其在可靠性、可维护性及全寿命经济性等方面具有优势而得到了快速的发展。论文首先对体外预应力混凝土桥梁结构构造特点、体外预应力体系以及体外预应力配束方式等进行了详细的阐述。 体外预应力结构中两个最关键的结构是转向结构和锚固横梁，同时它们也是构造和受力复杂的区域，需要对其进行细致而准确的分析计算，以保证结构的安全和可靠。利用空间网格模型，以常用的体外预应力混凝土桥梁箱梁截面为原型，通过箱梁截面尺寸、转向力作用位置、转向结构形状变化以及箱梁纵向高度变化等参数变化，论文对转向结构受力性能进行了系统的参数分析。基于参数分析成果，建立了用于转向结构配筋设计的平面框架简化模型。经验证，平面框架计算结果较空间网格模型偏于安全，可以很方便的用于转向结构配筋设计。 对于配置双层转向管道的转向结构，转向管道的布置有错开布置和平行布置两种形式。本文讨论了两种布置方法的优劣以及转向管道间的净距。同样，平面框架也可以用于这种类型转向结构的简化计算。 体外预应力的锚固横梁除了和体内预应力锚固区受力相似的局部承压受力外，还有锚固力作用下横梁的深梁受力特性。因此，锚固横梁的配筋设计包括局部承压配筋设计和横梁内侧受拉钢筋设计。除了拉压杆模型法，也可以直接利用实体分析的应力结果来进行受拉钢筋的设计。假定所截薄片上的横向、竖向最大拉应力在薄片上均匀分布，可以求出薄片横向和竖向的拉力值，然后根据该拉力值进行配筋设计。本文对三种典型的锚固横梁分别用ANSYS应力结果以及拉压杆模型进行了配筋设计，并进行了相应的比较。 |
| 作者： | 邓锦平 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 徐栋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 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 |
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