本文關(guān)鍵詞：剛域效應(yīng)對箱涵結(jié)構(gòu)的影響及設(shè)計中采取的工程措施研究

  更多相關(guān)文章： 箱涵 基本參數(shù) “L”型 “T”型 剛域效應(yīng)

【摘要】：近些年來,隨著鐵路、公路、水利和市政工程的建設(shè)和完善,各種路網(wǎng)之間形成了越來越多的路-路及水-路交叉點,使工程運營后尚存在諸多的平改立工程。箱涵結(jié)構(gòu)作為解決交通網(wǎng)絡(luò)和水利工程立體交叉問題的建筑形式之一,應(yīng)用得越來越廣泛。在箱涵結(jié)構(gòu)設(shè)計中,其角點部位往往通過設(shè)置加腋來滿足構(gòu)造要求,改善結(jié)構(gòu)的受力,從而形成剛域。本文以單孔、對稱和非對稱雙孔箱涵為例,探討箱涵結(jié)構(gòu)的剛域效應(yīng)。從箱涵設(shè)計的基本參數(shù)及剛域的特征參數(shù)出發(fā),分析箱涵結(jié)構(gòu)涵體的受力和變形規(guī)律,進而探究箱涵結(jié)構(gòu)受剛域效應(yīng)的影響。本文針對這一問題做了以下工作并得出相關(guān)結(jié)論:(1)查閱相關(guān)文獻資料,了解了剛域效應(yīng)研究的歷史及其現(xiàn)狀;(2)針對單孔箱涵采用單寬模型、梁格模型、板單元模型以及實體單元模型的建模方法和剛域效應(yīng)的分析方法結(jié)果進行比較,本文選定實體單元作為構(gòu)件局部分析研究的基本方法;(3)在對單孔箱涵進行分析的基礎(chǔ)上得到涵體變形和應(yīng)力分布的規(guī)律,從中確定了角點部位的剛域范圍,進而確定了剛域范圍的判定標(biāo)準(zhǔn)。(4)在改變單孔箱涵的頂板厚度、側(cè)墻寬度、孔徑、涵高等結(jié)構(gòu)的基本設(shè)計參數(shù)和加腋的特征參數(shù)情況下,通過對涵體的內(nèi)力和變形分析探討了各類指標(biāo)對箱涵“L”型角點剛域及其影響的變化規(guī)律。(5)在改變雙孔對稱和非對稱布置箱涵結(jié)構(gòu)的基本設(shè)計參數(shù)以及加腋的特征參數(shù)情況下,通過上述分析探討其對“T”型角點剛域及其影響的變化規(guī)律。(6)以剛域效應(yīng)為目標(biāo),對單孔箱涵、對稱及非對稱雙孔布置的箱涵進行設(shè)計優(yōu)化,從而找到箱涵結(jié)構(gòu)設(shè)計時確定其合理尺寸的依據(jù)。(7)對于單孔、對稱和非對稱雙孔箱涵是否考慮剛域效應(yīng)模型的結(jié)果分析對比得到:考慮剛域效應(yīng)后的變形和內(nèi)力值均較小,說明設(shè)計中適當(dāng)考慮剛域效應(yīng)的影響,可以減少配筋量,從而降低工程造價。
【關(guān)鍵詞】：箱涵 基本參數(shù) “L”型 “T”型 剛域效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U449.82
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 剛域效應(yīng)研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容13-14
• 2 數(shù)值模擬與分析模型的選擇14-23
• 2.1 有限元模型14-15
• 2.2 不同模型對比15-20
• 2.2.1 結(jié)果分析15-19
• 2.2.2 精度分析19-20
• 2.3 分析方法的選擇20-22
• 2.3.1 剛域效果法20-21
• 2.3.2 梁端剛域法21-22
• 2.4 數(shù)值模型的確定22
• 2.5 本章小節(jié)22-23
• 3 單孔箱涵剛域效應(yīng)分析23-47
• 3.1 工程背景23-24
• 3.1.1 工程概況23
• 3.1.2 設(shè)計荷載23-24
• 3.2 模型建立24-25
• 3.3 分析方案25
• 3.4 箱涵結(jié)構(gòu)尺寸的影響25-41
• 3.4.1 建立模型25-26
• 3.4.2 剛域范圍的確定26-30
• 3.4.3 頂板厚度的影響30-33
• 3.4.4 側(cè)墻寬度的影響33-37
• 3.4.5 孔徑的影響37-39
• 3.4.6 涵高的影響39-41
• 3.5 箱涵加腋參數(shù)的影響41-46
• 3.5.1 對頂板的影響41-44
• 3.5.2 對側(cè)墻的影響44-46
• 3.6 本章小結(jié)46-47
• 4 雙孔框架涵剛域效應(yīng)影響分析47-72
• 4.1 工程背景47-48
• 4.1.1 對稱雙孔箱涵47
• 4.1.2 非對稱雙孔箱涵47-48
• 4.2 分析方案48-49
• 4.2.1 對稱箱涵48
• 4.2.2 非對稱箱涵48-49
• 4.3 雙孔對稱箱涵剛域效應(yīng)分析49-55
• 4.3.1 構(gòu)件尺寸對“T”型節(jié)點剛域效應(yīng)分析49-53
• 4.3.2 加腋參數(shù)的影響53-55
• 4.4 雙孔非對稱箱涵剛域效應(yīng)分析55-71
• 4.4.1 構(gòu)件尺寸對“T”型節(jié)點剛域效應(yīng)分析55-64
• 4.4.2 加腋參數(shù)的影響64-71
• 4.5 本章小結(jié)71-72
• 5 工程實例72-85
• 5.1 剛域長度計算方法對比72-74
• 5.2 考慮剛域效應(yīng)箱涵結(jié)構(gòu)分析74-83
• 5.2.1 單孔箱涵75-78
• 5.2.2 雙孔箱涵78-83
• 5.3 工程措施研究83-84
• 5.4 本章小結(jié)84-85
• 6 結(jié)論與展望85-87
• 6.1 主要結(jié)論85
• 6.2 有待解決的問題85-87
• 致謝87-88
• 參考文獻88-90

【參考文獻】

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本文編號：863706