摘要: |
本论文以交通部西部交通建设科技项目“高墩大跨径弯桥的设计与施工技术研究”为依托,以沪瑞国道主干线(贵州境)镇宁至胜境关公路沙银沟大桥为背景,采用有限元法,对高墩大跨径弯桥箱梁和薄壁墩这两个主要方面进行空间分析。研究了上部箱梁在不同半径下,内力和位移的变化,尤其是弯桥所特有的扭转规律;探讨了弯桥箱梁在不同情况下横向应力的变化情况;对比分析了弯连续刚构桥薄壁墩的受力特点,得到了这种桥型薄壁墩的一些受力规律。
研究表明:弯桥在自重作用下就产生扭矩,而且随着半径的减小,其值增加很大,而纵向弯矩和剪力不随半径变化,扭矩使得箱梁在桥轴线的两侧挠度不同,半径越小,其差值越大;不同半径下,箱梁横向应力变化不大,而边跨比对其影响很大,另外升降温的温差使得箱梁顶部有较大的横向应力,横向预应力对其有较好的控制;弯连续刚构桥箱梁自重使得墩有横桥向的弯矩,使得墩沿着墩高的横向位移逐渐累加,墩顶横向位移最大,而且随着箱梁曲率变大,其位移值增加很快;墩的内力受箱梁预应力、墩高、弯曲半径等影响较大,墩高较小时,刚构桥的桥墩受力较大,应避免出现矮墩或采取解决措施,弯桥箱梁自重的偏心引起桥墩有侧向的倾覆作用,即横桥向弯矩,半径越小,其值越大。
本论文研究的一些结论对类似的高墩大跨径弯连续刚构桥的设计与施工提供一定的建议和参考。
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