隨著國家現(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)能力強的軌道交通敷設(shè)方式也得到了相應(yīng)發(fā)展。近十年來高架線路的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)濟等優(yōu)點,逐漸受到行業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注。同時對于其結(jié)構(gòu)及受力特點等方面的研究還在不斷深入和完善過程中。國內(nèi)對U型梁的研究集中在其結(jié)構(gòu)特點、靜力特點、剪力滯效應(yīng)、動力效應(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目中。文章根據(jù)設(shè)計車速高達160km/h的某30m預(yù)應(yīng)力砼U型梁高架橋項目,對這種結(jié)構(gòu)的剛度、強度、受力特性等完成了試驗分析和計算研究。試驗采用足尺試驗,方法采取錨樁反作用梁加載方式,在加載過程中除垂直載荷試驗外,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數(shù)據(jù)與分析工況。本論文所依托的工程設(shè)計車速高,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目中未曾見到,本文的研究內(nèi)容可為之后U型梁橋的...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：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
        1.2.1 結(jié)構(gòu)特點
        1.2.2 受力特點
        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 本文研究內(nèi)容
        1.4.1 選題依據(jù)
        1.4.2 研究目的和意義
        1.4.3 本文研究內(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的極限承載力計算說明
        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 試驗方案
    3.1 反力樁靜載試驗法
    3.2 外觀檢測及測量
        3.2.1 外觀檢測
        3.2.2 幾何尺寸復(fù)核
        3.2.3 力學(xué)性能試驗
    3.3 試驗方案
        3.3.1 試驗工況及加載步驟
        3.3.2 試驗測點布置
        3.3.3 加載方法
        3.3.4 試驗加載方案設(shè)計
        3.3.5 基頻及模態(tài)測試
        3.3.6 試驗數(shù)據(jù)處理
    3.4 小結(jié)
第4章 試驗結(jié)果與計算分析比較
    4.1 U梁基頻模態(tài)分析
    4.2 豎向彎曲靜載試驗結(jié)果分析
        4.2.1 梁體剛度評定
        4.2.2 抗裂性能評定
        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 垂直彎曲靜載試驗結(jié)果總結(jié)
    4.3 水平彎曲靜載測驗
        4.3.1 梁中部受力時梁體變形分析
        4.3.2 梁中部受力時混凝土表面應(yīng)變分析
        4.3.3 梁端受力時梁體變形分析
        4.3.4 梁端受力時混凝土表面應(yīng)變分析
        4.3.5 水平彎曲靜載試驗結(jié)果總結(jié)
    4.4 豎向破壞彎曲靜載試驗
        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)育過程分析
        4.4.5 豎向破壞彎曲靜載試驗總結(jié)
    4.5 水平破壞彎曲靜載試驗
        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總結(jié)
    4.6 小結(jié)
        4.6.1 非破壞靜載試驗總結(jié)
        4.6.2 破壞靜載試驗總結(jié)
結(jié)論
參考文獻
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：3753386