【摘要】：隨著我國高等級公路的發(fā)展和城市立交樞紐的建設(shè),彎梁橋以其較好的適應(yīng)性和美觀性得到了越來越廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。近些年來發(fā)現(xiàn),一些彎梁橋在運營過程中,出現(xiàn)了梁體橫向爬移的病害。彎梁橋的爬移問題往往會引起橋梁其它部位的破壞,如:伸縮縫撕裂、欄桿錯位、橋墩、橋臺開裂,嚴(yán)重的引起支座脫空、上部主梁傾覆等,進而可能引發(fā)嚴(yán)重的交通安全事故。因此,本文基于實橋?qū)澚簶蚺酪频臋C理進行研究。本文的主要研究內(nèi)容及成果如下:(1)定義了爬移因子M來量化各個影響因素對鋼筋混凝土彎梁橋和預(yù)應(yīng)力混凝土彎梁橋爬移和切向位移的影響程度。(2)建立了 115個混凝土連續(xù)曲線箱梁橋有限元模型,分析了包括曲率半徑、單孔跨徑、支座布置形式和預(yù)加力在內(nèi)的內(nèi)部因素和包括自重荷載、系統(tǒng)溫差、溫度梯度、混凝土收縮徐變、車道作用、離心力和制動力在內(nèi)的外部因素對彎梁橋爬移的影響。結(jié)果表明:支座布置形式、曲率半徑、升溫作用、混凝土收縮、徐變和離心力作用是引起爬移的重要因素;制動力主要引起切向位移,對爬移影響很小;不同荷載條件下,墩高對爬移的影響規(guī)律不盡相同;車道作用主要通過影響豎向支反力來間接影響爬移;汽車超載會對爬移會產(chǎn)生較大影響,是設(shè)計者不能忽略的因素。(3)分別對影響彎梁橋爬移的主要內(nèi)部因素和外部因素進行了正交數(shù)值模擬分析,通過參數(shù)敏感性分析,得出結(jié)論:內(nèi)部因素中,對爬移因子影響最大的是支座布置形式,其次是曲率半徑與單孔跨徑;外在因素中,半徑較小時,系統(tǒng)溫差最為敏感,半徑較大時,離心力最為敏感。
【學(xué)位授予單位】：福州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U441
【圖文】：

圖２－１橋梁樣本支座布置逡逑

懫用Ｍｉｄａｓ邋ＣｉＶｉｌ軟件，對２0個橋梁樣本分別建立其有限元模型。有限元模．逡逑型中，主梁均采用空間梁單元模擬；支座采用彈性連接模擬，并通過輸入不同的逡逑剛度參數(shù)糴模擬不同的支座；主梁與支座之間采用彈性或剛性連接。圖２－３所示逡逑為所建立的典型的有限元計算模型。逡逑圖２－３鋼筋混凝土彎梁橋有限元模型逡逑在有限元計算中，僅考慮基本組合作用。其中，結(jié)構(gòu)重力由橋面系自身截面逡逑構(gòu)造及材料類型決定；結(jié)構(gòu)重力計入橋面鋪裝及護欄等二期恒載作用。對混凝土逡逑收縮及徐變作用，這里考慮１０年混凝土收縮及徐變作用的影響；車道荷載作用、逡逑溫度梯度作用均按《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（ＪＴＧＤ６０－２０１５）》的相關(guān)規(guī)定施加。逡逑考慮到汽車行駛時的超速問題，本項目首先根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（ＪＴＧ逡逑Ｂ０１－２０１４）》中的相關(guān)規(guī)定，按下式（２－２）反算最大車速；其次，根據(jù)《公路逡逑橋涵設(shè)計通用規(guī)范（ＪＴＧ邋Ｄ６０－２０１５）》的相關(guān)規(guī)定，按照式（２－３）計算最大離逡逑心力系數(shù)，不同曲率半徑、不同跨徑對應(yīng)的最大離心力見表２－５。逡逑１１逡逑

＾逡逑ｉ逡逑圖２－２上部結(jié)構(gòu)斷面尺寸（單位：ｃｍ）逡逑二、有限元計算模型逡逑懫用Ｍｉｄａｓ邋ＣｉＶｉｌ軟件，對２0個橋梁樣本分別建立其有限元模型。有限元模．逡逑型中，主梁均采用空間梁單元模擬；支座采用彈性連接模擬，并通過輸入不同的逡逑剛度參數(shù)糴模擬不同的支座；主梁與支座之間采用彈性或剛性連接。圖２－３所示逡逑為所建立的典型的有限元計算模型。逡逑圖２－３鋼筋混凝土彎梁橋有限元模型逡逑在有限元計算中，僅考慮基本組合作用。其中，結(jié)構(gòu)重力由橋面系自身截面逡逑構(gòu)造及材料類型決定；結(jié)構(gòu)重力計入橋面鋪裝及護欄等二期恒載作用。對混凝土逡逑收縮及徐變作用，這里考慮１０年混凝土收縮及徐變作用的影響；車道荷載作用、逡逑溫度梯度作用均按《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（ＪＴＧＤ６０－２０１５）》的相關(guān)規(guī)定施加。逡逑考慮到汽車行駛時的超速問題，本項目首先根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（ＪＴＧ逡逑Ｂ０１－２０１４）》中的相關(guān)規(guī)定，按下式（２－２）反算最大車速；其次，根據(jù)《公路逡逑橋涵設(shè)計通用規(guī)范（ＪＴＧ邋Ｄ６０－２０１５）》的相關(guān)規(guī)定，按照式（２－３）計算最大離逡逑心力系數(shù)

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本文編號：2749130