不同跨径斜拉桥适用主梁类型的技术经济特性研究

发布时间：2021-05-10 03:20

　　为解决斜拉桥传统主梁类型一一混凝土梁、传统钢-混组合梁以及钢主梁在使用上的难题,湖南大学邵旭东教授提出了在钢主梁正交异性桥面板上铺设薄层UHPC（Ultra-highperformance20concrete）的轻型组合梁Ⅰ以及用UHPC华夫桥面板替换传统钢-混组合梁中混凝土桥面板的轻型组合梁Ⅱ这两种新型组合结构。本文将这两种轻型组合梁应用于斜拉桥,分析其力学上的可行性,并与具有传统主梁类型的斜拉桥进行技术经济性能分析,主要完成了以下工作:（1）根据斜拉桥各构件的受力模式,推导轻型组合梁斜拉桥材料用量的计算公式,依照材料单价,比较钢主梁斜拉桥与轻型组合梁Ⅰ、Ⅱ斜拉桥的技术经济性能。计算表明:当跨径小于1100m时,轻型组合梁Ⅱ斜拉桥比钢主梁斜拉桥和轻型组合梁Ⅰ斜拉桥具有经济优势;跨径在1100m～1500m范围内时,轻型组合梁Ⅰ斜拉桥的初始建设造价最低,考虑桥面铺装的更换后,跨径超过1100m时,轻型组合梁Ⅰ斜拉桥的全寿命经济性能始终最优,即对于跨径超过1100m的斜拉桥,轻型组合梁Ⅰ可以替代钢主梁。（2）为验证两种轻型组合梁在超大跨径斜拉桥中应用的可行性,拟定了三种不同主梁类型的主跨... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 斜拉桥概况
        1.1.1 斜拉桥主梁体系的发展
        1.1.2 斜拉桥主梁结构分类
    1.2 斜拉桥主梁中的问题与对策
        1.2.1 现代斜拉桥主梁存在的问题
        1.2.2 解决方法
    1.3 钢-UHPC轻型组合梁结构
        1.3.1 UHPC材料特性
        1.3.2 钢-UHPC轻型组合梁的结构形式
        1.3.3 钢-UHPC轻型组合梁研究现状
    1.4 本文的研究内容
第2章 大跨径轻型组合梁斜拉桥技术经济性能分析
    2.1 大跨径斜拉桥材料用量及造价公式推导
        2.1.1 主梁材料用量
        2.1.2 拉索材料用量
        2.1.3 索塔材料用量
        2.1.4 基础材料用量
        2.1.5 全桥工程造价
    2.2 材料用量计算公式的验证
    2.3 不同主梁类型的千米级斜拉桥技术经济性能指标
    2.4 轻型组合梁斜拉桥经济跨径
    2.5 本章小结
第3章 1100m主跨轻型组合梁斜拉桥技术经济特性
    3.1 钢主梁斜拉桥方案
        3.1.1 设计技术标准及参数
        3.1.2 主体结构
        3.1.3 材料参数
    3.2 轻型组合梁Ⅰ斜拉桥方案
        3.2.1 轻型组合梁Ⅰ
        3.2.2 斜拉索
        3.2.3 索塔
    3.3 轻型组合梁Ⅱ斜拉桥
        3.3.1 轻型组合梁Ⅱ
        3.3.2 斜拉索
        3.3.3 索塔
    3.4 截面几何特性比较
    3.5 力学性能分析
        3.5.1 模型的建立及荷载组合
        3.5.2 成桥阶段恒载效应
        3.5.3 承载能力极限状态内力分析
        3.5.4 正常使用极限状态静力分析
        3.5.5 静风性能
        3.5.6 动力特性
        3.5.7 颤振稳定性检验
        3.5.8 静力稳定性
    3.6 经济性能
    3.7 本章小结
第4章 500m主跨轻型组合梁Ⅱ斜拉桥技术经济特性
    4.1 500m主跨的轻型组合梁Ⅱ斜拉桥方案拟定
        4.1.1 设计技术标准及参数
        4.1.2 主体结构
        4.1.3 截面几何特性
    4.2 力学性能分析
        4.2.1 模型的建立及荷载组合
        4.2.2 成桥阶段恒载效应
        4.2.3 承载能力极限状态内力分析
        4.2.4 正常使用极限状态下静力分析
        4.2.5 动力性能
    4.3 轻型组合梁Ⅱ斜拉桥与混凝土梁斜拉桥的技术经济性能分析
    4.4 轻型组合梁Ⅱ斜拉桥与传统组合梁斜拉桥的技术经济性能分析
    4.5 本章小结
结论及建议
参考文献
致谢
附录A (攻读学位期间所发表的学术论文目录)


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3178575