【摘要】：隨著高等級公路普遍建造,曲線連續(xù)剛構(gòu)橋由于能夠很好符合山區(qū)的優(yōu)勢將會被大量修建,但此類橋梁結(jié)構(gòu)受力比較復(fù)雜,如何準確地計算其內(nèi)力和變形就成為一個很重要的問題。因此,對曲線連續(xù)剛構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)計算進行研究是很有必要的。目前國內(nèi)的橋梁專用計算軟件,主要是平面分析程序,不能滿足曲線連續(xù)剛構(gòu)橋這種空間結(jié)構(gòu)的要求。韓國的MIDAS軟件能夠?qū)η�連續(xù)剛構(gòu)橋進行空間計算分析,本文即使用MIDAS對一座曲線連續(xù)剛構(gòu)實橋進行了計算分析,并在此基礎(chǔ)上改變主梁平面曲率,應(yīng)用MIDAS開展曲線連續(xù)剛構(gòu)橋各主要施工階段不同平曲線半徑的內(nèi)力和變形計算,并對計算結(jié)果進行總結(jié)分析,從而研究分析曲率變化對主梁內(nèi)力和變形的影響。為此,本論文開展了以下工作:1.根據(jù)實際施工情況,應(yīng)用MIDAS計算實橋在自重、預(yù)應(yīng)力、施工荷載等作用下主梁各主要施工階段的內(nèi)力(彎矩、扭矩等)和變形(扭轉(zhuǎn)、徑向位移等)。2.在不改變墩高、主梁跨徑、預(yù)應(yīng)力鋼筋等的前提下,通過改變主梁的平曲線半徑,對比分析實橋在最大懸臂狀態(tài)結(jié)構(gòu)、成橋階段、活載作用階段的結(jié)構(gòu)內(nèi)力及變形。計算結(jié)果表明:從平曲線半徑584m到高速公路平曲線一般最小半徑200m變化時,主梁彎矩隨著曲率半徑的減小而減小,最大增量為活載作用下最大彎矩值,其增量為7%不到,可以忽略,主梁豎向撓度在各跨跨中最大,隨著曲率半徑的減小而增大,總體上增加的幅度較小,可以忽略。主梁扭矩和徑向位移在墩頂處最大,隨著曲率半徑的減小而快速增加,總體上變化較大,在設(shè)計計算和施工過程中不能忽略。主梁的扭轉(zhuǎn)角在最大懸階段時,1/4跨附近最大,成橋階段時跨中最大,但都隨著曲率半徑的減小而快速增加,總體變化較大,應(yīng)引起足夠的重視,需考慮是否設(shè)置扭轉(zhuǎn)預(yù)拱度問題,而在活載作用下扭轉(zhuǎn)角反而減小,可以不用考慮曲率影響。本文為曲線連續(xù)剛構(gòu)橋的設(shè)計、計算和施工提供了一定的參考,也為后期進行曲線連續(xù)剛構(gòu)橋梁不同跨徑以及墩高的對比分析積累經(jīng)驗。
[Abstract]:With the general construction of high-grade highways, curved continuous rigid frame bridges will be built in large quantities because they can well conform to the advantages of mountain areas, but the structures of this kind of bridges are more complicated. How to calculate the internal force and deformation accurately becomes a very important problem. Therefore, it is necessary to study the structure calculation of curved continuous rigid frame bridge. At present, the domestic special calculation software for bridges is mainly a plane analysis program, which can not meet the requirements of curved continuous rigid frame bridges. The MIDAS software of Korea can calculate and analyze the curved continuous rigid frame bridge in space. In this paper, a curved continuous rigid frame bridge is calculated and analyzed by MIDAS, and the plane curvature of the main beam is changed. The internal force and deformation of curved continuous rigid frame bridge are calculated with MIDAS, and the calculation results are summarized and analyzed to study the influence of curvature change on the internal force and deformation of main beam. Therefore, this paper has carried out the following work: 1. According to the actual construction conditions, the internal forces (moment, torque, etc.) and deformation (torsion, radial displacement, etc.) of the main girder in each construction stage under the action of weight, prestress and construction load are calculated by using MIDAS. 2. On the premise of not changing the pier height, the span of the main beam and the prestressed steel bar, the internal force and deformation of the real bridge in the maximum cantilever state structure, the bridge completion stage and the live load action stage are analyzed by changing the plane curve radius of the main beam. The calculation results show that the bending moment of the main beam decreases with the decrease of the radius of curvature, and the maximum increment is the maximum moment value under the action of live load, and the increment is less than 7%, when the radius of the plane curve changes from 584m to 200m. It can be neglected that the vertical deflection of the main beam is the largest in each span and increases with the decrease of the radius of curvature. The torsion moment and radial displacement of the main beam are maximum at the top of the pier and increase rapidly with the decrease of the radius of curvature, which can not be ignored in the course of design, calculation and construction. When the torsion angle of the main beam is in the maximum suspension stage, the maximum is near the 1 / 4 span, and the middle span is the largest in the bridge stage, but it increases rapidly with the decrease of the curvature radius, and the overall change is large, so it should be paid enough attention to. It is necessary to consider whether to set the torsional precamber, but the torsion angle decreases under the action of live load, so the curvature effect can be ignored. This paper provides a certain reference for the design, calculation and construction of curved continuous rigid frame bridge, and accumulates experience for the comparative analysis of different span and pier height of curved continuous rigid frame bridge in the later stage.
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U441;U448.23

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本文編號：2267670