【摘要】：許多大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋由于各種原因出現(xiàn)了不同程度的下?lián)虾土后w開裂問題,過大的撓度和裂縫影響了橋梁的耐久性和安全性。國內(nèi)外學(xué)者對剛構(gòu)橋的下?lián)虾烷_裂病害做了許多研究,但是,仍沒有從橋梁設(shè)計和施工控制這一源頭提出防止下?lián)虾土后w開裂的控制方案。本文通過理論研究與有限元分析相結(jié)合的方法,探究影響剛構(gòu)橋下?lián)虾土后w開裂的因素。主要內(nèi)容有:(1)探究混凝土收縮徐變對剛構(gòu)橋撓度的影響;使用Midas Civil和Midas Fea建立(127+240+127)m三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋有限元模型,比較實體單元和梁單元在考慮混凝土收縮徐變時計算結(jié)果的異同;通過在雙支薄壁墩之間設(shè)置支座,比較連續(xù)梁橋和連續(xù)剛構(gòu)橋在收縮徐變作用下結(jié)構(gòu)的受力和撓度差異。(2)以(127+240+127)m連續(xù)剛構(gòu)橋為例,使用有限元軟件Midas Civil建立全橋模型,研究各部分預(yù)應(yīng)力損失在橋梁建設(shè)和后期運營過程中隨時間的變化趨勢;并對張拉控制應(yīng)力進行折減,探究各部分預(yù)應(yīng)力損失對橋梁撓度的影響;以(45+80+45)m連續(xù)剛構(gòu)橋為依托工程,探究“恒載零彎矩法”配束的可行性,并按“大懸臂配大束,小懸臂配小束”的配束原則,對(72+128+72)m連續(xù)剛構(gòu)橋頂板束優(yōu)化配束,結(jié)果表明,此配束思路可有效控制橋梁撓度。(3)研究了混凝土超方、合攏段鋼束張拉順序和邊跨配重這些施工因素對(127+240+127)m連續(xù)剛構(gòu)橋撓度的影響。結(jié)果表明混凝土超方會增大全橋撓度;合攏段鋼束的張拉順序?qū)隙然緵]有影響;跨中撓度會隨邊跨配重的施加而減小,邊跨撓度隨之增大。(4)通過改變腹板厚度和梁體高度探究梁體剛度對(127+240+127)m連續(xù)剛構(gòu)橋撓度和受力的影響。在預(yù)應(yīng)力不變的情況下,橋梁撓度隨腹板厚度的增加而增大,隨梁體根部截面高度的增加而減小,隨跨中截面高度的增加而增大。(5)以(127+240+127)m連續(xù)剛構(gòu)橋為依托工程,研究混凝土超方和預(yù)應(yīng)力損失對全橋主拉應(yīng)力的影響。通過Midas Civil和Midas Fea建立全橋模型,對比成橋十年零號塊應(yīng)力,結(jié)果可知,Midas Fea計算結(jié)果更加具體、直觀,并且Midas Fea計算結(jié)果大于Midas Civil計算結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U448.23
【圖文】：

cm；頂板橫向?qū)挾?11.75 m，底板寬 6.5 m，翼緣懸臂端長度為 2.625 m。全為 31 個梁段，其中前 29 個梁段為懸臂施工，30 號梁段為合攏段，31 號為現(xiàn)澆段。橋墩采用雙支薄壁墩，橋墩截面為空心矩形截面。.2 模型建立在 JTGD62 模型中，考慮了混凝土加載齡期對徐變系數(shù)的影響，為研究此對剛構(gòu)橋撓度的影響。本節(jié)使用 Midas Civil 建立全橋模型，并按圖紙施工，在模型中考慮施工階段�；炷脸醮渭虞d齡期分別為 3d、5d、7d、10d。模型如圖 2-1 所示：

圖 2-4 Midas Fea 計算模型2.6.2 實體單元與梁單元模型計算結(jié)果比較2.6.2.1 應(yīng)力比較中跨零號塊根部和跨中合攏段應(yīng)力計算結(jié)果如圖 2-5~圖 2-8 所示：0 1 3 5 8 10-11.0-10.5-10.0-9.5凝混應(yīng)土力M/Pa成橋時間/aMIDAS/FEA計算結(jié)果MIDAS/CIVIL計算結(jié)果0 1 3 5 8 10-10.6-10.4-10.2-10.0-9.8凝混應(yīng)土力M/Pa成橋時間/aMIDAS/FEA計算結(jié)果MIDAS/CIVIL計算結(jié)果圖 2-5 中跨根部截面上緣應(yīng)力比較 圖 2-6 中跨根部截面下緣應(yīng)力比較

圖 3-11 彎矩平衡示意圖大懸臂狀態(tài)，某節(jié)點i處恒載彎矩diM 與預(yù)應(yīng)力彎矩piM 想抵=0iM ， =0pidiM M載彎矩diM 為本節(jié)段恒載在 i 節(jié)點的彎矩diiM 與第 j 節(jié)段恒用dijM 之和，其中 j 節(jié)點的范圍為 (i + 1) ~n，n 為最大節(jié)段數(shù) +=+nididiidijMMM1，預(yù)應(yīng)力彎矩piM 為本節(jié)段預(yù)應(yīng)力在 i 節(jié)點的彎矩piiM 與第 的彎矩作用pijM 之和，其中 j 節(jié)點的范圍為 (i + 1) ~n， n 為pi ： +=+nipipiipijMMM1中，當(dāng)跨徑、梁高和階段劃分等結(jié)構(gòu)參數(shù)確定后，恒載的總

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本文編號：2772393