本文關(guān)鍵詞：開截面鋼波紋板在中小橋涵改造工程中的應用研究

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【摘要】：為了滿足日益增長的交通量,我國公路橋涵改擴建工程正在逐步開展。橋涵結(jié)構(gòu)改擴建過程中,需要對原有橋涵的病害進行修復,然后再對其進行接長擴寬�；阡摬y板的橋涵加固方法是在既有橋涵中,以一定形狀的鋼波紋板結(jié)構(gòu)作為加固內(nèi)襯,通過灌注混凝土與原有橋涵結(jié)構(gòu)結(jié)合為整體,達到補強加固目的。加固工程完成后,可對鋼波紋板內(nèi)襯結(jié)構(gòu)進行接長,建造以鋼波紋板橋涵為基礎結(jié)構(gòu)的擴寬段。這種橋涵加固、接長方法充分利用了原有橋涵結(jié)構(gòu),而且施工工藝簡單,施工工程中不需要中斷原有橋涵主線交通,具有廣闊的發(fā)展空間。本文從橋涵結(jié)構(gòu)在改造過程中需要注意的問題出發(fā),總結(jié)橋涵結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)加固方法,提出了基于鋼波紋板結(jié)構(gòu)的橋涵加固、接長方法,并且總結(jié)基于鋼波紋板結(jié)構(gòu)的橋涵加固、接長的施工工藝過程、施工注意事項。本文對美國鋼鐵協(xié)會(AISI)設計方法、美國公路運輸管理員協(xié)會(AASHTO)設計方法、加拿大橋梁設計規(guī)范方法(CHBDC)的設計過程進行了總結(jié),詳細介紹了內(nèi)蒙古自治區(qū)地方標準中的鋼波紋板設計方法,以及加拿大橋梁設計規(guī)范(CHBDC)中對于開截面鋼波紋板結(jié)構(gòu)的具體設計方法,并對對上述方法進行了對比分析。采用有限元軟件ANSYS15.0對開截面鋼波紋板結(jié)構(gòu)進行有限元建模分析,得出恒荷載、活荷載、鋼板厚度、填筑材料彈性模量與鋼波紋板結(jié)構(gòu)變形、應力的關(guān)系。最后以實際工程案例為背景,采用開截面鋼波紋板結(jié)構(gòu)對中小跨徑鋼筋混凝土空心板橋進行加固、擴寬的設計方案。本文研究成果可為鋼波紋板結(jié)構(gòu)用于中小橋涵的加固、擴寬改造工程提供參考。
【關(guān)鍵詞】：鋼波紋板 橋涵 加固 擴建 有限元分析
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U445.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 概述10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線16-18
• 1.3.1 研究內(nèi)容16-17
• 1.3.2 技術(shù)路線17-18
• 第二章 鋼波紋板在中小橋涵改造工程的應用18-25
• 2.1 橋涵結(jié)構(gòu)改造工程中的問題18-19
• 2.1.1 承載力問題18
• 2.1.2 混凝土的收縮、徐變18-19
• 2.1.3 基礎沉降差異19
• 2.2 傳統(tǒng)橋涵加固方法19-20
• 2.3 基于鋼波紋板結(jié)構(gòu)的橋涵加固、接長20-24
• 2.3.1 橋涵加固應用21-23
• 2.3.2 橋涵接長應用23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 鋼波紋板橋涵設計理論及方法25-39
• 3.1 鋼波紋板橋涵設計方法25-34
• 3.1.1 國外設計方法25-27
• 3.1.2 國內(nèi)設計方法27-34
• 3.2 開截面鋼波紋板橋涵設計方法34-37
• 3.3 鋼波紋橋涵設計方法對比37-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第四章 開截面鋼波紋板結(jié)構(gòu)的有限元計算與分析39-60
• 4.1 有限元模型建立39-41
• 4.2 恒荷載作用下結(jié)構(gòu)分析41-50
• 4.2.1 恒荷載下結(jié)構(gòu)變形分析42-46
• 4.2.2 恒荷載下結(jié)構(gòu)應力分析46-50
• 4.3 活荷載作用下結(jié)構(gòu)分析50-53
• 4.3.1 活荷載下結(jié)構(gòu)變形分析51-52
• 4.3.2 活荷載下結(jié)構(gòu)應力分析52-53
• 4.4 鋼板厚度參數(shù)影響分析53-55
• 4.4.1 鋼板厚度與結(jié)構(gòu)變形分析53-54
• 4.4.2 鋼板厚度與結(jié)構(gòu)應力分析54-55
• 4.5 填筑材料彈性模量參數(shù)影響分析55-59
• 4.5.1 填筑材料彈性模量與結(jié)構(gòu)變形分析57-58
• 4.5.2 填筑材料彈性模量與結(jié)構(gòu)應力分析58-59
• 4.6 本章小結(jié)59-60
• 第五章 工程案例分析60-75
• 5.1 工程概況60-63
• 5.2 設計計算過程63-70
• 5.2.1 設計參數(shù)63
• 5.2.2 內(nèi)蒙古自治區(qū)地方標準設計方法計算63-67
• 5.2.3 CHBDC設計方法計算67-70
• 5.3 有限元仿真分析70-72
• 5.3.1 建模參數(shù)70-71
• 5.3.2 有限元計算結(jié)果及分析71-72
• 5.4 施工要點72-74
• 5.4.1 基礎施工72-73
• 5.4.2 鋼波紋板安裝73
• 5.4.3 橋臺鑿毛、植筋技術(shù)73-74
• 5.4.4 氣泡混合輕質(zhì)土施工74
• 5.5 本章小結(jié)74-75
• 結(jié)論與展望75-77
• 參考文獻77-80
• 攻讀碩士學位期間取得的研究成果80-81
• 致謝81-82
• 附件82

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本文編號：1003500