公鐵兩用橋梁由于使公路和鐵路共用橋位,可以更加科學(xué)的利用資源并節(jié)省在建設(shè)過(guò)程中的投入,將在未來(lái)橋梁建設(shè)的舞臺(tái)上占有重要地位。而常用的纜索承重橋梁結(jié)構(gòu)形式-懸索橋及斜拉橋單獨(dú)應(yīng)用在大跨度公鐵兩用橋梁中都存在一定不足,如懸索橋剛度問(wèn)題及懸索橋跨度問(wèn)題等。斜拉-懸索協(xié)作體系橋結(jié)合了斜拉橋和懸索橋的特點(diǎn),補(bǔ)充了相關(guān)不足,是大跨度公鐵兩用橋梁的有利競(jìng)爭(zhēng)結(jié)構(gòu)形式。本文針對(duì)公鐵兩用斜拉-懸索協(xié)作體系橋的方案設(shè)計(jì)、靜力和地震響應(yīng)等方面展開(kāi)了研宄,總結(jié)了設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的主要技術(shù)難點(diǎn),為此類橋梁的設(shè)計(jì)提供了參考,具體工作內(nèi)容如下:（1）總結(jié)了以往的研究成果,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,確定了合適的參數(shù),完成了兩個(gè)主梁形式分別為單層混合箱梁和雙層鋼桁架梁的主跨為1736m的公鐵兩用斜拉-懸索協(xié)作體系橋梁的方案設(shè)計(jì)。（2）采用板桁結(jié)合橋面系換算梁法將雙層鋼桁梁方案簡(jiǎn)化為箱梁,然后利用有限元軟件BNLAS建立了全橋模型,分別確定了兩個(gè)方案的合理成橋狀態(tài)。以此為基礎(chǔ)分析了兩個(gè)方案在恒載、活載及使用荷載作用下的受力和剛度特性,以及吊索、斜拉索的疲勞性能;并依照要求對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了強(qiáng)度、剛度及疲勞驗(yàn)算并討論了在斜拉索、吊索下吊點(diǎn)位置不... 

【文章來(lái)源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

羅勃林體系1938年，德國(guó)的橋梁設(shè)計(jì)師迪辛格提出了一種新的斜拉-懸索協(xié)作體系[26]

德國(guó)的橋梁設(shè)計(jì)師迪辛格提出了一種新的斜拉-懸索協(xié)作體系[26]，如圖1-2 所示。在這種結(jié)構(gòu)體系中，斜拉橋部分和懸索橋部分不再重疊，相互獨(dú)立。其中，斜拉橋部分采用自錨式斜拉體系，承擔(dān)邊跨和中跨兩側(cè)靠近橋塔位置的荷載，懸索橋部分采用地錨式懸索體系，承擔(dān)中跨中間部分的荷載[14]。迪辛格體系與羅勃林體系最大的不同是斜拉橋部分獨(dú)立于懸索橋部分之外，成為主要受力結(jié)構(gòu)，而不再僅僅是對(duì)懸索橋部分的補(bǔ)充，但這種體系從未被應(yīng)用于實(shí)際工程。

圖 1-2 迪辛格體系1950 年，德國(guó)的橋梁設(shè)計(jì)師斯坦因曼為墨西拿海峽大橋提出了一種新的斜拉-懸索協(xié)作體系方案[26]，如圖 1-3 所示。和羅勃林體系相反，在該方案中，斜拉索從主纜向下集中錨固到塔根處，采用這種斜拉索布置形式雖然增加了主纜的拉力，但同時(shí)能夠減小主纜變形，提高結(jié)構(gòu)的整體剛度[26]，但尚沒(méi)有實(shí)橋采用這種結(jié)構(gòu)形式。圖 1-3 斯坦因曼體系1984 年，林同炎國(guó)際咨詢公司[27]在直布羅陀海峽大橋方案設(shè)計(jì)中，提出了帶有斜撐的多跨 5000m 雙懸臂斜拉-懸索協(xié)作體系方案，如圖 1-4 所示。這種方案的特點(diǎn)是主跨中間部分荷載由懸索體系承擔(dān)，而橋塔附近荷載由兩個(gè)剛性斜撐承擔(dān)。這種結(jié)構(gòu)形式提高了橋梁的整體剛度及氣動(dòng)穩(wěn)定性。但是同時(shí)，相較于同跨徑的懸索橋，這種結(jié)構(gòu)體系中橋塔高度大幅增加，以至于橋塔穩(wěn)定性問(wèn)題突出[28]。


本文編號(hào)：2913578