混凝土曲线斜拉桥的结构行为研究

发布时间：2017-08-22 08:42

  本文关键词：混凝土曲线斜拉桥的结构行为研究

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【摘要】：曲线斜拉桥是一种主梁的纵向轴线为曲线的斜拉桥。这种结构具有弯桥的受力特点又有斜拉桥的结构性能,其桥梁结构形式受力状态极为复杂,具有明显的三维特性。该桥型能够应对较多特殊的场合,如道路走向为曲线又有一定的跨度要求或者是对自然景观环境融合的需要。随着现代桥梁的不断发展,曲线斜拉桥的应用也越来越广泛。结合刚果某曲线斜拉桥的计算校核工作,使用专业有限元分析软件TDV对该种桥型进行结构行为研究。本文主要进行了以下几方面的工作：1.对于曲线梁桥的力学特性和结构特点做了一定理论分析和计算推导,为后面的计算和分析提供了理论的支撑。2.对全桥进行了整体计算分析,获得了在各个关键施工阶段内主梁的内力、应力与变形状态以及主塔的变形和应力分布情况,还包含上下游索力值的情况,并根据计算结果总结了该类桥型主梁内力、应力和线形在不同施工阶段下的特点、主塔的位移和应力的变化规律以及斜拉索上下游索力分布特点。3.结合曲线斜拉桥的受力特性,选取混凝土主梁重量、混凝土主梁抗弯刚度、斜拉索刚度、斜拉索的不对称张拉、预应力筋的不对称张拉、主梁曲率半径6个关键影响因素,以这6个参数为变量进行参数分析,深入研究主梁的内力变形的变化规律。对混凝土曲线斜拉桥的静力性能进行了全面分析,明确了这种桥型的力学特点和空间作用效应,对于关键影响因素进行了研究,总结和提出了曲线斜拉桥一些力学规律和设计依据。
【关键词】：弯梁 曲线斜拉桥 受力性能 影响参数分析
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U441;U448.27
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 引言9
• 1.2 曲线斜拉桥的发展9-11
• 1.3 曲线斜拉桥的基本特点和研究现状11-15
• 1.3.1 斜拉桥的特点11-12
• 1.3.2 曲线斜拉桥的特点12-13
• 1.3.3 曲线斜拉桥的研究现状13-15
• 1.4 本文研究内容15-16
• 第2章 平面曲线梁桥的分析计算方法16-27
• 2.1 概述16
• 2.2 曲线梁桥的力学性质16-24
• 2.2.1 “弯-扭”耦合作用16-17
• 2.2.2 单跨曲线梁的内力计算17-24
• 2.2.3 曲线桥梁的受力分析特点24
• 2.3 曲线桥梁的施工特点24-25
• 2.4 曲线桥梁的实用计算分析软件简介25-26
• 2.5 小结26-27
• 第3章 曲线斜拉桥施工过程模拟计算及分析27-65
• 3.1 总体设计及构造形式27-38
• 3.1.1 工程概况27-29
• 3.1.2 技术标准29
• 3.1.3 施工流程介绍29-33
• 3.1.4 预应力的布置33-38
• 3.1.5 项目特点38
• 3.2 模型建立38-43
• 3.2.1 计算荷载38
• 3.2.2 计算模型38-39
• 3.2.3 模型基本构件命名39-40
• 3.2.4 边界条件40-41
• 3.2.5 计算中所采用的坐标系41-42
• 3.2.6 模型施工阶段的划分42-43
• 3.3 计算结果及分析43-64
• 3.3.1 主梁结果分析43-57
• 3.3.2 主塔受力分析57-61
• 3.3.3 斜拉索索力61-64
• 3.4 小结64-65
• 第4章 平面曲线斜拉桥内力计算的简化模型和估算公式65-73
• 4.1 关于建立合理简化模型的考量65-68
• 4.1.1 关于索力的简化65-67
• 4.1.2 简化模型的结构体系67-68
• 4.2 最大单悬臂状态下简化计算模型的建立68-70
• 4.3 二期恒载对主梁内力的影响70-71
• 4.4 简化模型的适用范围71
• 4.5 小结71-73
• 第5章 曲线斜拉桥结构影响参数分析73-100
• 5.1 引言73
• 5.2 计算工况及参数的选取73-99
• 5.2.1 混凝土主梁重量的影响73-78
• 5.2.2 混凝土主梁抗弯刚度影响78-82
• 5.2.3 斜拉索刚度的影响82-87
• 5.2.4 主梁曲率半径的影响87-94
• 5.2.5 斜拉索不对称张拉的影响94-96
• 5.2.6 预应力的不对称张拉96-99
• 5.3 小结99-100
• 结论与展望100-102
• 致谢102-103
• 参考文献103-106

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本文编号：718187