隨著國(guó)家現(xiàn)代化的高速發(fā)展,軌道交通建設(shè)日新月異,可靠的軌道線路成為了城市內(nèi)交通不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施。高架線路作為一種適應(yīng)能力強(qiáng)的軌道交通敷設(shè)方式也得到了相應(yīng)發(fā)展。近十年來(lái)高架線路的U型梁高架橋作為一種較新型的軌道高架梁式橋結(jié)構(gòu),更是得到了迅速的發(fā)展。同傳統(tǒng)的梁橋結(jié)構(gòu)相比,其具有安全、美觀、防噪及經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),逐漸受到行業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注。同時(shí)對(duì)于其結(jié)構(gòu)及受力特點(diǎn)等方面的研究還在不斷深入和完善過(guò)程中。國(guó)內(nèi)對(duì)U型梁的研究集中在其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、靜力特點(diǎn)、剪力滯效應(yīng)、動(dòng)力效應(yīng)、疲勞效應(yīng)等方面。有限的應(yīng)用案例中也都使用在車輛行駛速度不高,承載力要求不高的項(xiàng)目中。文章根據(jù)設(shè)計(jì)車速高達(dá)160km/h的某30m預(yù)應(yīng)力砼U型梁高架橋項(xiàng)目,對(duì)這種結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度、受力特性等完成了試驗(yàn)分析和計(jì)算研究。試驗(yàn)采用足尺試驗(yàn),方法采取錨樁反作用梁加載方式,在加載過(guò)程中除垂直載荷試驗(yàn)外,還加載水平荷載。模擬了列車撞擊橋梁腹板工況,相較于以往的U梁研究有了更加豐富的試驗(yàn)數(shù)據(jù)與分析工況。本論文所依托的工程設(shè)計(jì)車速高,有砟軌道和新型市域車大大增加了U梁所要承受的荷載,這些狀況在以往的工程項(xiàng)目中未曾見(jiàn)到,本文的研究?jī)?nèi)容可為之后U型梁橋的...

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 本文研究背景
    1.2 U梁的特點(diǎn)
        1.2.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        1.2.2 受力特點(diǎn)
        1.2.3 斷面形式
    1.3 城市軌道交通U型梁的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 選題依據(jù)
        1.4.2 研究目的和意義
        1.4.3 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 混凝土結(jié)構(gòu)極限承載力理論分析及數(shù)值模擬
    2.1 引言
    2.2 材料非線性理論
        2.2.1 屈服準(zhǔn)則
        2.2.2 塑性流動(dòng)法則
        2.2.3 硬化特性
        2.2.4 線性化協(xié)調(diào)條件
        2.2.5 增量方程的積分
        2.2.6 本構(gòu)模型
    2.3 幾何非線性理論
    2.4 基于MIDAS/FEA的極限承載力計(jì)算說(shuō)明
        2.4.1 求解極限承載力的方法
        2.4.2 FEA軟件中的迭代方法
        2.4.3 FEA軟件中的收斂標(biāo)準(zhǔn)
        2.4.4 FEA中避免局部受壓導(dǎo)致不收斂的方法
    2.5 U梁橋非線性MIDAS/FEA實(shí)體模型的建立
        2.5.1 本構(gòu)模型的建立
        2.5.2 荷載及加載工況
        2.5.3 極限狀態(tài)判定的方法
    2.6 小結(jié)
第3章 試驗(yàn)方案
    3.1 反力樁靜載試驗(yàn)法
    3.2 外觀檢測(cè)及測(cè)量
        3.2.1 外觀檢測(cè)
        3.2.2 幾何尺寸復(fù)核
        3.2.3 力學(xué)性能試驗(yàn)
    3.3 試驗(yàn)方案
        3.3.1 試驗(yàn)工況及加載步驟
        3.3.2 試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)布置
        3.3.3 加載方法
        3.3.4 試驗(yàn)加載方案設(shè)計(jì)
        3.3.5 基頻及模態(tài)測(cè)試
        3.3.6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
    3.4 小結(jié)
第4章 試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算分析比較
    4.1 U梁基頻模態(tài)分析
    4.2 豎向彎曲靜載試驗(yàn)結(jié)果分析
        4.2.1 梁體剛度評(píng)定
        4.2.2 抗裂性能評(píng)定
        4.2.3 梁體變形分析
        4.2.4 混凝土表面應(yīng)變分析
        4.2.5 鋼筋應(yīng)力分析
        4.2.6 主應(yīng)變分析
        4.2.7 垂直彎曲靜載試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)
    4.3 水平彎曲靜載測(cè)驗(yàn)
        4.3.1 梁中部受力時(shí)梁體變形分析
        4.3.2 梁中部受力時(shí)混凝土表面應(yīng)變分析
        4.3.3 梁端受力時(shí)梁體變形分析
        4.3.4 梁端受力時(shí)混凝土表面應(yīng)變分析
        4.3.5 水平彎曲靜載試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)
    4.4 豎向破壞彎曲靜載試驗(yàn)
        4.4.1 撓度分析
        4.4.2 彎曲應(yīng)力/應(yīng)變分析
        4.4.3 主應(yīng)變分析
        4.4.4 裂縫發(fā)育過(guò)程分析
        4.4.5 豎向破壞彎曲靜載試驗(yàn)總結(jié)
    4.5 水平破壞彎曲靜載試驗(yàn)
        4.5.1 中部工況結(jié)果
        4.5.2 端部工況結(jié)果
        4.5.3 水平破壞彎曲靜載試驗(yàn)總結(jié)
    4.6 小結(jié)
        4.6.1 非破壞靜載試驗(yàn)總結(jié)
        4.6.2 破壞靜載試驗(yàn)總結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3753386