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混凝土箱梁桥横隔梁的拉压杆模型及配筋设计研究
| 论文题名： | 混凝土箱梁桥横隔梁的拉压杆模型及配筋设计研究 |
| 关键词： | 混凝土箱梁桥;横隔梁;拉压杆模型;D区设计;配筋设计 |
| 摘要： | 横隔梁是混凝土箱梁桥的重要组成部分。混凝土箱梁桥在施工或运营过程中，墩顶横隔梁出现结构性裂缝的现象时有发生，由于横隔梁在几何构造和受力上的复杂性，目前国内外对横隔梁的配筋设计尚无成熟方法。横隔梁被认为是桥梁的D区(应力扰乱区)，而应用拉压杆模型进行混凝土结构的D区设计，是当前国际混凝土结构领域的研究热点之一。本文对混凝土箱梁桥横隔梁基于拉压杆模型的配筋设计方法做了一些探讨。具体研究内容概括如下： (1)基于有限元分析，给出了两跨等截面连续梁中墩单支承横隔梁的应力计算结果，揭示了单支承横隔梁的受力特性。以单支承悬臂深梁作为研究对象，给出了不同高跨比及不同荷载位置时悬臂深梁的应力状态变化规律，并利用拓扑优化方法辅助给出了单支承横隔梁的拉压杆模。 (2)根据两跨连续梁的实体有限元分析，揭示了双支承横隔梁的受力特性，并提出一种简化模型近似反应实桥横隔梁的真实受力状态。在此基础上，研究了不同参数变化下简支深梁的应力变化规律，并给出不同高跨比下简支深梁作用不同类型荷载时的拉压杆模型；最后通过拓扑优化方法的辅助给出了双支承横隔梁的拉压杆模型。 (3)通过箱梁空间荷载分解的方法，解出在偏载作用下横隔梁的扭转荷载，再根据拓扑优化的方法构造水平荷载工况和扭转工况下横隔梁的拉压杆模型，并根据拉压杆模型建议横隔梁开洞大小和位置。 (4)基于不同类型横隔梁拉压杆模型给出几种工况的配筋实例，以说明横隔梁拉压杆模型及其配筋设计方法的实用性，并给出相关设计建议。 |
| 作者： | 陈志文 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 刘钊;张宇峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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