【摘要】：目前,隨著我國社會與經(jīng)濟的快速發(fā)展,橋梁的轉(zhuǎn)型與升級不斷向前推進,波形鋼腹板PC組合箱梁充分利用了混凝土與鋼材的材料特性,以其經(jīng)濟美觀、自重較輕、預應力效率高等優(yōu)點,獲得了較快的發(fā)展。這種橋梁結(jié)構(gòu)形式在歐美與日本等發(fā)達國家得到了廣泛的應用,以波形鋼腹板代替混凝土腹板顯著減少了工程數(shù)量,方便施工,因此,我們需要研究波形鋼腹板PC組合箱梁的受力性能,為以后的類似工程提供相關的技術(shù)與經(jīng)驗支持。本文以邢臺至衡水高速公路上的跨南水北調(diào)渠段的波形鋼腹板橋梁為研究背景,主要做了以下研究工作:(1)總結(jié)了波形鋼腹板PC組合箱梁橋的構(gòu)造特征與受力特點,包括抗剪性能、抗彎性能、抗扭和畸變性能和連接鍵性能,比較分析了波形鋼腹板PC組合梁橋優(yōu)缺點,提出了本文的研究內(nèi)容和技術(shù)路線。(2)以邢臺至衡水高速公路上的跨南水北調(diào)渠段的波形鋼腹板橋梁為研究背景,利用橋梁專業(yè)設計軟件Midas/Civil建立有限元模型,給出了波形鋼腹板箱梁進行強度驗算時的分析方法,對其縱橋向、橫橋向的力學性能進行了分析,對波形鋼腹板橋梁正常使用極限狀態(tài)與承載能力極限狀態(tài)進行了設計計算。(3)分析了波形鋼腹板箱型橋梁的腹板剪切屈曲特征,研究了國內(nèi)外橋梁波形鋼腹板剪切屈曲的計算方法,并對各計算方法進行了對比分析,最后以邢臺至衡水高速公路跨南水北調(diào)渠段的波形鋼腹板橋為實例對三種剪切屈曲進行了計算,分析了波形鋼腹板PC組合箱梁橋的穩(wěn)定性能。(4)介紹了PBL連接鍵特點,總結(jié)了波形鋼腹板組合箱梁連接鍵的分類,分別研究了國內(nèi)外橋梁工程應用中主要的四種連接鍵特點以及抗剪承載力計算方法,結(jié)合工程實例分析了波形鋼腹板與混凝土板之間的水平剪力,對頂?shù)装寤炷僚c波形鋼腹板連接鍵的受力情況進行了分析計算。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U441
【圖文】：

用平鋼板替換厚重的鋼筋混凝土腹板是法國率先倡議的方法，而混凝土腹板內(nèi)的預應力則換成體外預應力束。1975 年法國 CB 公司(Campenon Bernard)提出了在箱型梁橋中用波形鋼腹板代替平面鋼腹板的設想[1]。波形鋼腹板組合箱梁是在保證橋梁結(jié)構(gòu)承載能力的前提下而發(fā)展的一種梁體輕型化的新型結(jié)構(gòu)形式，它適應時代與社會發(fā)展的潮流，具有較強的生命力。在 20 世紀 80 年代初，在大量理論分析和模型試驗后，CB 公司設計并建造了世界上第一座波形鋼腹板箱梁橋-Cognac 橋（圖 1.1）。隨后，出現(xiàn)了建造波形鋼腹板箱梁橋的小高潮，修建了 Maupre 高架橋（圖 1.2）等三座知名波形鋼腹板箱梁橋，為以后在世界范圍內(nèi)的建造提供了一定的工程經(jīng)驗。由此挪威的 Tronko 橋和委內(nèi)瑞拉的Caracas 橋相繼建成。每種橋梁結(jié)構(gòu)形式都有自己的適用范圍，波形鋼腹板箱梁橋也不例外，法國經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較發(fā)現(xiàn)，波形鋼腹板箱梁的優(yōu)勢只有在跨度大于 50m 時才會明顯體現(xiàn)，跨徑超過 100m 后，其經(jīng)濟性更為明顯[2]。

用平鋼板替換厚重的鋼筋混凝土腹板是法國率先倡議的方法，而混凝土腹板內(nèi)的預應力則換成體外預應力束。1975 年法國 CB 公司(Campenon Bernard)提出了在箱型梁橋中用波形鋼腹板代替平面鋼腹板的設想[1]。波形鋼腹板組合箱梁是在保證橋梁結(jié)構(gòu)承載能力的前提下而發(fā)展的一種梁體輕型化的新型結(jié)構(gòu)形式，它適應時代與社會發(fā)展的潮流，具有較強的生命力。在 20 世紀 80 年代初，在大量理論分析和模型試驗后，CB 公司設計并建造了世界上第一座波形鋼腹板箱梁橋-Cognac 橋（圖 1.1）。隨后，出現(xiàn)了建造波形鋼腹板箱梁橋的小高潮，修建了 Maupre 高架橋（圖 1.2）等三座知名波形鋼腹板箱梁橋，為以后在世界范圍內(nèi)的建造提供了一定的工程經(jīng)驗。由此挪威的 Tronko 橋和委內(nèi)瑞拉的Caracas 橋相繼建成。每種橋梁結(jié)構(gòu)形式都有自己的適用范圍，波形鋼腹板箱梁橋也不例外，法國經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較發(fā)現(xiàn)，波形鋼腹板箱梁的優(yōu)勢只有在跨度大于 50m 時才會明顯體現(xiàn)，跨徑超過 100m 后，其經(jīng)濟性更為明顯[2]。

本谷橋圖

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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相關博士學位論文 前2條

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本文編號：2757198