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港珠澳大桥弧形钢板副格受力分析
| 论文题名： | 港珠澳大桥弧形钢板副格受力分析 |
| 关键词： | 桥梁结构;弧形钢板;有限元法;受力分析 |
| 摘要： | 港珠澳大桥的东西人工岛基坑围护工程采用大直径钢圆筒结构，相邻圆筒间使用两道弧形钢板副格连接。此结构施工方式简便、效率高，工序少，可以对弧形钢板进行工厂化制作后再整体运输至现场施工，施工难度和材料成本均大幅度降低，所形成的围堰岛壁的止水性能佳，结构稳定性好。 本文首先介绍了弧形钢板副格结构受力分析时所采用的三种经典土压力理论以及几种常见情况下土压力的计算方法。然后通过陆地试验对弧形钢板副格结构不同工况下的结构静力分析研究可知，副格振沉完成后试验用榫槽、副格钢材均未发生屈服现象，而当灌水、灌砂后个别测点出现了应力过大的情况，说明在实际工程中，副格结构在振动下沉完成后的中粗砂回填施工中有可能出现破坏现象。其次根据设计资料和实际工况，采用有限元分析方法，针对不同埋深的副格结构进行分析。由分析结果得知三种高度下的副格结构都没有发生屈服，宽榫槽是此结构中受力最大的部位。 根据试验结果以及有限元分析结果，提出副格设计优化建议：当副格仓内水头超过一定高度时，加密榫槽和钢管桩间的橫肋，增加榫槽的刚度；在高水头下，钢管桩焊接榫槽的位置可能出现应力集中，建议在该位置布置纵向加强板，改善应力的分布情况；实际工况下，应合理控制副格舱内的水位；为保证结构的安全可靠，在弧形钢板副格结构高度改变时，可以适当加密榫槽加劲肋。 |
| 作者： | 刘小娇 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 刘亚平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北工业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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