【摘要】：隨著鐵路列車的行車速度、行車荷載的不斷加大,對于橋梁結構的靜力和動力性能提出了更加嚴苛的要求,為適應高速列車對于橋梁線型的需要,越來越多的組合體系橋梁開始應用在高速鐵路工程之中,連續(xù)剛構-鋼管混凝土拱組合體系橋梁便是其中重要的一種類型。本文以商合杭高速鐵路亳州市跨渦河特大鐵路橋(簡稱亳州大橋)為工程背景,重點研究了該橋的靜力和動力性能,并對該橋的受力集中的梁拱墩結合部進行了局部受力分析。論文主要研究內容如下:(1)采用Midas/Civil有限元軟件和CSB軟件建立大橋有限元模型,對其施工全過程進行模擬計算。將兩個軟件計算的結果進行對比分析,檢算不同施工階段下的橋梁應力與變形狀態(tài)。對橋梁吊桿的張拉力與張拉順序進行研究,找出合適的張拉初張力與張拉順序。(2)采用大型通用有限元程序Midas FEA建立了亳州大橋梁拱墩連接部分的三維實體單元模型,模擬了該部位在最大懸臂狀態(tài)和成橋狀態(tài)兩種工況下的邊界條件和等效荷載,并考慮了梁拱墩連接部分三向預應力筋的影響,分析梁拱墩結合部的應力分布狀況。(3)采用反應譜法分析了亳州大橋偶遇地震水平(基本水平加速度0.1g)作用下的結構動力響應,定義了三種方向的地震輸入來對比分析,得出此時橋梁部分截面的內力、位移與應力。(4)根據(jù)橋址和結構特性選取了EL Centro波、Taft波和San Fernando波三條地震波對亳州大橋進行了E1和E2地震水平下的動力時程分析,得到了亳州橋的內力和位移時程曲線,對比了兩種不同地震水平作用下的動力響應。
【圖文】：

1 緒 論1.2組合體系橋梁發(fā)展和特點組合體系橋梁是采用兩種結構體系組合受力的橋梁。如梁拱組合體系、梁桁架組合體系、梁懸索組合體系等。早在 1883 年，美國建成了以斜拉索輔助懸索的布魯克林懸索橋，其主跨為 486.4 米，整體如圖 1.1 所示[10]。在 1921 年，美國金門懸索橋設計修建之時，該橋的設計者施特勞斯曾提出過桁架與懸索組合結構的的橋梁作為方案之一[11]。1927 年，在喬治華盛頓橋修建時，克利沃·夏因曾提出拱懸索橋組合體系方案以提高橋梁整體剛度。臺灣在 1982 年時，建成了主跨 180m的連續(xù)梁拱組合橋-昆都橋[12]。2016 年，，博斯普魯斯海峽三橋建成，該橋是一座新型的采用斜拉與懸索組合結構的公鐵兩用橋，橋寬 59 米，車道布置為雙向 8 車道加兩條有軌電車車道。組合體系橋梁的形式很多，在近些年的發(fā)展過程中，僅僅由梁、拱、索這三種獨立結構形式就能組合出較多的結構體系，在這么多的組合結構體系之中，梁拱組合又最為常見[12]。

1 緒 論1.2組合體系橋梁發(fā)展和特點組合體系橋梁是采用兩種結構體系組合受力的橋梁。如梁拱組合體系、梁桁架組合體系、梁懸索組合體系等。早在 1883 年，美國建成了以斜拉索輔助懸索的布魯克林懸索橋，其主跨為 486.4 米，整體如圖 1.1 所示[10]。在 1921 年，美國金門懸索橋設計修建之時，該橋的設計者施特勞斯曾提出過桁架與懸索組合結構的的橋梁作為方案之一[11]。1927 年，在喬治華盛頓橋修建時，克利沃·夏因曾提出拱懸索橋組合體系方案以提高橋梁整體剛度。臺灣在 1982 年時，建成了主跨 180m的連續(xù)梁拱組合橋-昆都橋[12]。2016 年，博斯普魯斯海峽三橋建成，該橋是一座新型的采用斜拉與懸索組合結構的公鐵兩用橋，橋寬 59 米，車道布置為雙向 8 車道加兩條有軌電車車道。組合體系橋梁的形式很多，在近些年的發(fā)展過程中，僅僅由梁、拱、索這三種獨立結構形式就能組合出較多的結構體系，在這么多的組合結構體系之中，梁拱組合又最為常見[12]。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U441

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 管東銀;楊文志;袁小林;徐容;;大跨度連續(xù)剛構橋中跨合龍頂推位移與頂推力淺析[J];西部交通科技;2015年04期

2 曹新建;袁萬城;高永;魏凱;;大跨度連續(xù)梁拱組合體系橋梁減震設計[J];工程抗震與加固改造;2010年03期

3 李躍;任偉東;封周權;陳政清;;大跨度連續(xù)剛構拱橋關鍵部位應力分析與試驗[J];鐵道科學與工程學報;2007年04期

4 葉紅玲;隋允康;;應力約束下連續(xù)體結構的拓撲優(yōu)化[J];北京工業(yè)大學學報;2006年04期

5 葉愛君;范立礎;;大型橋梁工程的抗震設防標準探討[J];地震工程與工程振動;2006年02期

6 劉幫俊;史慧彬;;拓撲優(yōu)化技術在橋梁規(guī)劃設計中的應用[J];公路交通技術;2006年01期

7 羅世東;鐵路橋梁大跨度組合橋式結構的應用研究[J];鐵道標準設計;2005年11期

8 王解軍,王明明,梁錦鋒;變剛度預應力簡支梁橋固有振動分析[J];中南公路工程;2005年03期

9 劉釗,李鵬,丁文勝;大跨度系桿拱橋的結構形式對動力特性及地震響應的影響探討[J];現(xiàn)代交通技術;2005年04期

10 劉宏偉;大跨度連續(xù)剛構柔性拱橋鋼管拱施工方案設計[J];鐵道標準設計;2005年08期

相關博士學位論文 前4條

1 姜軍;大跨度連續(xù)剛構拱組合橋結合部受力行為與錨固區(qū)局部應力研究[D];西南交通大學;2013年

2 勾紅葉;大跨度預應力混凝土V形剛構拱組合橋受力行為研究[D];西南交通大學;2010年

3 萬其柏;斜拉—剛構協(xié)作體系橋的靜力特性研究[D];大連理工大學;2010年

4 易云q;梁拱組合體系設計理論關鍵問題研究[D];同濟大學;2007年

相關碩士學位論文 前10條

1 覃繼平;鋼管混凝土拱橋靜動力分析[D];廣州大學;2016年

2 楊召召;鐵路下承式鋼管混凝土系桿拱橋靜動力力學性能研究[D];石家莊鐵道大學;2015年

3 王平;連續(xù)剛構橋施工監(jiān)控仿真及零號塊局部應力分析[D];重慶大學;2012年

4 劉龍;特大跨度鋼管混凝土勁性骨架拱橋抗震性能研究[D];西南交通大學;2012年

5 朱果;大跨度預應力混凝土連續(xù)箱梁橋收縮徐變效應分析[D];重慶大學;2012年

6 張洪川;鋼管混凝土拱橋動力特性及地震響應分析[D];蘭州交通大學;2012年

7 劉迎倩;大跨度V形連續(xù)剛構—拱組合橋穩(wěn)定性分析[D];西南交通大學;2009年

8 陳昆;基于無損檢測的連續(xù)箱梁橋檢測評估及加固方案優(yōu)化研究[D];長沙理工大學;2009年

9 周劍;連續(xù)剛構橋跨中合龍段底板崩裂的防治研究[D];重慶交通大學;2009年

10 龔俊虎;大跨度V形墩連續(xù)剛構與拱組合橋受力特性研究[D];西南交通大學;2009年

本文編號：2692913