PC連續(xù)剛構(gòu)橋主梁預(yù)應(yīng)力優(yōu)化設(shè)計(jì)及盲區(qū)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-20 09:03
本文以監(jiān)控項(xiàng)目絨壩大橋?yàn)楣こ瘫尘?運(yùn)用工程常用桿系有限元軟件Midas/Civil和實(shí)體軟件Midas/FEA,再結(jié)合工程實(shí)踐對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋的預(yù)應(yīng)力體系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。提出了對(duì)縱向預(yù)應(yīng)力束重新配束設(shè)計(jì)的同時(shí)取消腹板下彎束的思路,并加強(qiáng)了對(duì)豎向預(yù)應(yīng)力束布置形式的設(shè)計(jì),形成了以縱向頂板束、底板束以及豎向束為核心的預(yù)應(yīng)力體系。針對(duì)預(yù)應(yīng)力體系的優(yōu)化設(shè)計(jì)做了以下研究工作:(1)總結(jié)了連續(xù)剛構(gòu)橋的特點(diǎn)與研究現(xiàn)狀,分析了連續(xù)剛構(gòu)橋的發(fā)展趨勢(shì),并針對(duì)預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)提出了相關(guān)的問題。研究了目前連續(xù)剛構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力優(yōu)化設(shè)計(jì)的相關(guān)情況,提出了取消腹板下彎預(yù)應(yīng)力束的思路,并對(duì)取消腹板下彎束的研究意義進(jìn)行了分析。(2)采用基于合理成橋狀態(tài)的預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)方法對(duì)取消腹板下彎束的縱向預(yù)應(yīng)力束進(jìn)行重新配束計(jì)算。并對(duì)合理成橋狀態(tài)的特征、影響因素進(jìn)行了研究,提出了合理成橋狀態(tài)下縱向預(yù)應(yīng)力束的整體設(shè)計(jì)思路。(3)運(yùn)用有限元軟件Midas/Civil對(duì)主梁內(nèi)力的分布情況進(jìn)行模擬分析。通過荷載平衡法計(jì)算出主梁各截面在合理成橋狀態(tài)下所需預(yù)應(yīng)力值,再通過彎曲應(yīng)變能的平衡原理,推導(dǎo)出基于彎曲能量最小原理箱梁縱向預(yù)應(yīng)力配束公式。運(yùn)用推導(dǎo)出的配束公式對(duì)...
【文章來源】:重慶交通大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:120 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
合理彎矩分布圖
重慶交通大學(xué)碩士學(xué)位論文14b.合理應(yīng)力狀態(tài):橋梁在滿足承載能力極限狀態(tài)的同時(shí),還要滿足正常使用階段的應(yīng)力限值的要求。由于混凝土抗壓性能顯著優(yōu)于抗拉性能,因此連續(xù)剛構(gòu)橋在成橋后如果全截面保持一定的壓應(yīng)力,以避免橋梁在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的過程中及最不利荷載作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力導(dǎo)致截面開裂。通常要求橋梁支點(diǎn)處箱梁根部截面上緣的壓應(yīng)力要大于下緣的壓應(yīng)力,在橋梁跨中截面下緣的壓應(yīng)力要大于上緣的壓應(yīng)力,如圖2-2和圖2-3所示。圖2-2墩頂截面合理應(yīng)力分布圖圖2-3跨中截面合理應(yīng)力分布圖c.合理撓曲狀態(tài):要求預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的向上撓曲變形基本抵消恒載產(chǎn)生的向下?lián)锨冃巍?duì)于懸臂法施工的大跨度預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋,一旦實(shí)現(xiàn)了荷載平衡其成橋撓曲狀態(tài)就如一次落架的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的成橋撓曲狀態(tài)一樣,橋梁的跨中撓曲狀態(tài)或者是向上撓曲形成反拱,或者是向下?lián)锨冃魏苄.合理受剪狀態(tài):剪切變形的影響主要體現(xiàn)在連續(xù)剛構(gòu)橋腹板的裂縫,豎向預(yù)應(yīng)力對(duì)主梁腹板上主拉應(yīng)力影響很大。對(duì)于連續(xù)剛構(gòu)橋撓度的也有影響,為了最大限度的對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋長(zhǎng)期撓度進(jìn)行控制,仍然需要對(duì)合理受剪狀態(tài)進(jìn)行研究。合理受剪狀態(tài)是指在對(duì)恒載引起的剪力平衡之后,預(yù)應(yīng)力引起的剪力應(yīng)仍然具有余量,以便對(duì)后期可變作用產(chǎn)生的剪力效應(yīng)進(jìn)行平衡,如圖2-4所示。
重慶交通大學(xué)碩士學(xué)位論文14b.合理應(yīng)力狀態(tài):橋梁在滿足承載能力極限狀態(tài)的同時(shí),還要滿足正常使用階段的應(yīng)力限值的要求。由于混凝土抗壓性能顯著優(yōu)于抗拉性能,因此連續(xù)剛構(gòu)橋在成橋后如果全截面保持一定的壓應(yīng)力,以避免橋梁在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的過程中及最不利荷載作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力導(dǎo)致截面開裂。通常要求橋梁支點(diǎn)處箱梁根部截面上緣的壓應(yīng)力要大于下緣的壓應(yīng)力,在橋梁跨中截面下緣的壓應(yīng)力要大于上緣的壓應(yīng)力,如圖2-2和圖2-3所示。圖2-2墩頂截面合理應(yīng)力分布圖圖2-3跨中截面合理應(yīng)力分布圖c.合理撓曲狀態(tài):要求預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的向上撓曲變形基本抵消恒載產(chǎn)生的向下?lián)锨冃。?duì)于懸臂法施工的大跨度預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋,一旦實(shí)現(xiàn)了荷載平衡其成橋撓曲狀態(tài)就如一次落架的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的成橋撓曲狀態(tài)一樣,橋梁的跨中撓曲狀態(tài)或者是向上撓曲形成反拱,或者是向下?lián)锨冃魏苄.合理受剪狀態(tài):剪切變形的影響主要體現(xiàn)在連續(xù)剛構(gòu)橋腹板的裂縫,豎向預(yù)應(yīng)力對(duì)主梁腹板上主拉應(yīng)力影響很大。對(duì)于連續(xù)剛構(gòu)橋撓度的也有影響,為了最大限度的對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋長(zhǎng)期撓度進(jìn)行控制,仍然需要對(duì)合理受剪狀態(tài)進(jìn)行研究。合理受剪狀態(tài)是指在對(duì)恒載引起的剪力平衡之后,預(yù)應(yīng)力引起的剪力應(yīng)仍然具有余量,以便對(duì)后期可變作用產(chǎn)生的剪力效應(yīng)進(jìn)行平衡,如圖2-4所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]連續(xù)剛構(gòu)橋底板束水平布置的優(yōu)化模擬[J]. 門晟明,付銳,董學(xué)申,寧曉駿. 中國(guó)水運(yùn)(下半月). 2018(08)
[2]基于正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的大跨連續(xù)剛構(gòu)橋主梁設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化[J]. 曾利強(qiáng). 廣東公路交通. 2016(03)
[3]自錨式懸索橋合理成橋狀態(tài)的實(shí)用計(jì)算方法[J]. 李小年,張小月,馬如進(jìn),陳艾榮. 公路交通科技. 2013(06)
[4]恒載零彎矩理論在克服梁橋梁體開裂下?lián)现械膽?yīng)用[J]. 陳雙全. 公路. 2013(01)
[5]連續(xù)剛構(gòu)橋的預(yù)應(yīng)力鋼束設(shè)計(jì)研究[J]. 郭榮武,莊年. 海岸工程. 2011(02)
[6]大跨度混凝土梁橋的合理成橋狀態(tài)設(shè)計(jì)方法[J]. 劉釗,戴瑋,賀志啟,吉林,李準(zhǔn)華,趙君黎. 橋梁建設(shè). 2010(01)
[7]大跨連續(xù)箱梁橋豎向預(yù)應(yīng)力筋的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 黃海東,向中富. 公路. 2010(01)
[8]大跨預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁腹板的豎向預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析[J]. 王華,賴泉水,邵旭東,李立峰. 公路. 2008(08)
[9]豎向預(yù)應(yīng)力筋對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋受力影響分析[J]. 陳妍如,周水興,陳湛榮. 重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(02)
[10]基于最小彎曲能量法的連續(xù)剛構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力優(yōu)化[J]. 方志,何建梅,曹傳林. 中外公路. 2007(02)
碩士論文
[1]連續(xù)剛構(gòu)橋基于合理成橋狀態(tài)預(yù)應(yīng)力鋼束配束方法研究[D]. 焦思明.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2017
[2]預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁(剛構(gòu))橋直束配筋再研究[D]. 陳韜.湖南科技大學(xué) 2016
[3]PC箱梁橋腹板位置優(yōu)化以及縱向預(yù)應(yīng)力的橫向效應(yīng)分析[D]. 李曉博.蘭州交通大學(xué) 2015
[4]大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析[D]. 陳潮雨.西南交通大學(xué) 2014
[5]大跨徑PC連續(xù)剛構(gòu)橋的空間受力分析[D]. 楊剛.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[6]大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的參數(shù)分析及預(yù)應(yīng)力優(yōu)化[D]. 陳久長(zhǎng).長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2014
[7]大跨徑混凝土箱梁豎向預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析[D]. 張凱.長(zhǎng)安大學(xué) 2013
[8]大跨連續(xù)剛構(gòu)橋主梁預(yù)應(yīng)力體系設(shè)計(jì)及施工工藝研究[D]. 寇新陽.西南交通大學(xué) 2013
[9]基于預(yù)應(yīng)力損失的連續(xù)剛構(gòu)橋應(yīng)力時(shí)程分析[D]. 顏開先.西南交通大學(xué) 2012
[10]大跨度PC箱梁腹板豎向預(yù)應(yīng)力筋施工質(zhì)量控制研究[D]. 顏永先.湖南科技大學(xué) 2011
本文編號(hào):2927600
【文章來源】:重慶交通大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:120 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
合理彎矩分布圖
重慶交通大學(xué)碩士學(xué)位論文14b.合理應(yīng)力狀態(tài):橋梁在滿足承載能力極限狀態(tài)的同時(shí),還要滿足正常使用階段的應(yīng)力限值的要求。由于混凝土抗壓性能顯著優(yōu)于抗拉性能,因此連續(xù)剛構(gòu)橋在成橋后如果全截面保持一定的壓應(yīng)力,以避免橋梁在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的過程中及最不利荷載作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力導(dǎo)致截面開裂。通常要求橋梁支點(diǎn)處箱梁根部截面上緣的壓應(yīng)力要大于下緣的壓應(yīng)力,在橋梁跨中截面下緣的壓應(yīng)力要大于上緣的壓應(yīng)力,如圖2-2和圖2-3所示。圖2-2墩頂截面合理應(yīng)力分布圖圖2-3跨中截面合理應(yīng)力分布圖c.合理撓曲狀態(tài):要求預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的向上撓曲變形基本抵消恒載產(chǎn)生的向下?lián)锨冃巍?duì)于懸臂法施工的大跨度預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋,一旦實(shí)現(xiàn)了荷載平衡其成橋撓曲狀態(tài)就如一次落架的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的成橋撓曲狀態(tài)一樣,橋梁的跨中撓曲狀態(tài)或者是向上撓曲形成反拱,或者是向下?lián)锨冃魏苄.合理受剪狀態(tài):剪切變形的影響主要體現(xiàn)在連續(xù)剛構(gòu)橋腹板的裂縫,豎向預(yù)應(yīng)力對(duì)主梁腹板上主拉應(yīng)力影響很大。對(duì)于連續(xù)剛構(gòu)橋撓度的也有影響,為了最大限度的對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋長(zhǎng)期撓度進(jìn)行控制,仍然需要對(duì)合理受剪狀態(tài)進(jìn)行研究。合理受剪狀態(tài)是指在對(duì)恒載引起的剪力平衡之后,預(yù)應(yīng)力引起的剪力應(yīng)仍然具有余量,以便對(duì)后期可變作用產(chǎn)生的剪力效應(yīng)進(jìn)行平衡,如圖2-4所示。
重慶交通大學(xué)碩士學(xué)位論文14b.合理應(yīng)力狀態(tài):橋梁在滿足承載能力極限狀態(tài)的同時(shí),還要滿足正常使用階段的應(yīng)力限值的要求。由于混凝土抗壓性能顯著優(yōu)于抗拉性能,因此連續(xù)剛構(gòu)橋在成橋后如果全截面保持一定的壓應(yīng)力,以避免橋梁在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的過程中及最不利荷載作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力導(dǎo)致截面開裂。通常要求橋梁支點(diǎn)處箱梁根部截面上緣的壓應(yīng)力要大于下緣的壓應(yīng)力,在橋梁跨中截面下緣的壓應(yīng)力要大于上緣的壓應(yīng)力,如圖2-2和圖2-3所示。圖2-2墩頂截面合理應(yīng)力分布圖圖2-3跨中截面合理應(yīng)力分布圖c.合理撓曲狀態(tài):要求預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的向上撓曲變形基本抵消恒載產(chǎn)生的向下?lián)锨冃。?duì)于懸臂法施工的大跨度預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋,一旦實(shí)現(xiàn)了荷載平衡其成橋撓曲狀態(tài)就如一次落架的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的成橋撓曲狀態(tài)一樣,橋梁的跨中撓曲狀態(tài)或者是向上撓曲形成反拱,或者是向下?lián)锨冃魏苄.合理受剪狀態(tài):剪切變形的影響主要體現(xiàn)在連續(xù)剛構(gòu)橋腹板的裂縫,豎向預(yù)應(yīng)力對(duì)主梁腹板上主拉應(yīng)力影響很大。對(duì)于連續(xù)剛構(gòu)橋撓度的也有影響,為了最大限度的對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋長(zhǎng)期撓度進(jìn)行控制,仍然需要對(duì)合理受剪狀態(tài)進(jìn)行研究。合理受剪狀態(tài)是指在對(duì)恒載引起的剪力平衡之后,預(yù)應(yīng)力引起的剪力應(yīng)仍然具有余量,以便對(duì)后期可變作用產(chǎn)生的剪力效應(yīng)進(jìn)行平衡,如圖2-4所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]連續(xù)剛構(gòu)橋底板束水平布置的優(yōu)化模擬[J]. 門晟明,付銳,董學(xué)申,寧曉駿. 中國(guó)水運(yùn)(下半月). 2018(08)
[2]基于正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的大跨連續(xù)剛構(gòu)橋主梁設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化[J]. 曾利強(qiáng). 廣東公路交通. 2016(03)
[3]自錨式懸索橋合理成橋狀態(tài)的實(shí)用計(jì)算方法[J]. 李小年,張小月,馬如進(jìn),陳艾榮. 公路交通科技. 2013(06)
[4]恒載零彎矩理論在克服梁橋梁體開裂下?lián)现械膽?yīng)用[J]. 陳雙全. 公路. 2013(01)
[5]連續(xù)剛構(gòu)橋的預(yù)應(yīng)力鋼束設(shè)計(jì)研究[J]. 郭榮武,莊年. 海岸工程. 2011(02)
[6]大跨度混凝土梁橋的合理成橋狀態(tài)設(shè)計(jì)方法[J]. 劉釗,戴瑋,賀志啟,吉林,李準(zhǔn)華,趙君黎. 橋梁建設(shè). 2010(01)
[7]大跨連續(xù)箱梁橋豎向預(yù)應(yīng)力筋的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 黃海東,向中富. 公路. 2010(01)
[8]大跨預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁腹板的豎向預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析[J]. 王華,賴泉水,邵旭東,李立峰. 公路. 2008(08)
[9]豎向預(yù)應(yīng)力筋對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋受力影響分析[J]. 陳妍如,周水興,陳湛榮. 重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(02)
[10]基于最小彎曲能量法的連續(xù)剛構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力優(yōu)化[J]. 方志,何建梅,曹傳林. 中外公路. 2007(02)
碩士論文
[1]連續(xù)剛構(gòu)橋基于合理成橋狀態(tài)預(yù)應(yīng)力鋼束配束方法研究[D]. 焦思明.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2017
[2]預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁(剛構(gòu))橋直束配筋再研究[D]. 陳韜.湖南科技大學(xué) 2016
[3]PC箱梁橋腹板位置優(yōu)化以及縱向預(yù)應(yīng)力的橫向效應(yīng)分析[D]. 李曉博.蘭州交通大學(xué) 2015
[4]大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析[D]. 陳潮雨.西南交通大學(xué) 2014
[5]大跨徑PC連續(xù)剛構(gòu)橋的空間受力分析[D]. 楊剛.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[6]大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的參數(shù)分析及預(yù)應(yīng)力優(yōu)化[D]. 陳久長(zhǎng).長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2014
[7]大跨徑混凝土箱梁豎向預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析[D]. 張凱.長(zhǎng)安大學(xué) 2013
[8]大跨連續(xù)剛構(gòu)橋主梁預(yù)應(yīng)力體系設(shè)計(jì)及施工工藝研究[D]. 寇新陽.西南交通大學(xué) 2013
[9]基于預(yù)應(yīng)力損失的連續(xù)剛構(gòu)橋應(yīng)力時(shí)程分析[D]. 顏開先.西南交通大學(xué) 2012
[10]大跨度PC箱梁腹板豎向預(yù)應(yīng)力筋施工質(zhì)量控制研究[D]. 顏永先.湖南科技大學(xué) 2011
本文編號(hào):2927600
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