波形钢腹板组合梁部分斜拉桥力学性能研究
发布时间：2021-10-30 22:59
波形钢腹板部分斜拉桥将“波形钢腹板桥”与“矮塔斜拉桥”两种新桥型有机结合。利用波形钢腹板组合箱梁桥,可有效避免混凝土预应力箱梁桥常见的腹板开裂问题,并能充分发挥预应力施加效率高、自重降低、施工周期短等优点;借助于部分斜拉桥,可实现刚柔并济的新桥型。由于具有上述优点,波形钢腹板部分斜拉桥在国内外桥梁工程中得到了较为广泛的应用。为进一步推广波形钢腹板部分斜拉桥的工程应用,且为该新型桥梁提供理论模型与科学依据,本文以理论分析与数值模拟相结合的方法对其索梁活载比、无索区的长度以及塔梁刚度进行了研究,主要研究工作和结论包括:（1）针对波形钢腹板具有较小轴向刚度的特点,计入了斜拉索水平分力对波形钢腹板主梁挠度的影响,给出了适用于波形钢腹板部分斜拉桥的索梁活载比公式。（2）利用试验研究与数值仿真相结合的方法验证文中索梁活载比公式的准确性。结果表明,文中索梁活载比公式具有较高精度。开展参数分析,定量研究了拉索面积、拉索倾角、主梁截面惯性矩等参数对索梁荷载比的影响,并明确了常规索梁活载比公式及文中索梁活载比公式的适用范围。（3）基于数值仿真方法开展参数分析,明确了边中跨比、塔旁无索区长度、中跨跨中无索区...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
法国Cognac桥20世纪90年代初，日本引进了这种新型组合结构桥梁技术，于1993年建成了日本第一[5,6]
2005 光山泼河大桥4 跨先简支后连续箱梁4×30 吊装施工2006 宁波甬新河桥 3 跨连续梁 24+40+24 支架施工2008 青海三道河桥 简支梁 1×50 支架施工2010 河南卫河大桥 3 跨连续梁 47+52+47 支架施工2011 鄄城黄河公路大桥 13 跨连续梁 70+11×120+70 悬臂施工2012 南京四桥滁河大桥 3 跨连续梁 58+96+58 悬臂施工2013 桃花峪黄河大桥 3 跨连续梁 75+135+75 悬臂施工2013 邢台南水北调大桥 3 跨连续梁 70+120+70 悬臂施工.2 部分斜拉桥的发展概况1980 年，Christian Menn 设计的 Ganter 大桥在瑞士的一个山谷内建成并通车使用[11]，其被预应力混凝土斜拉板悬挂在较矮的桥塔上，该斜拉板可看作刚性的拉索，该桥被认为拉—连续体系桥梁的开端，Ganter 大桥的出现为部分斜拉桥的成型奠定了基础，如图 1-示。
东南大学硕士学位论文4图1-3 日本小田原港桥1998 年，瑞士开始对部分斜拉桥研究并建成了五跨连续部分斜拉桥体系的 Sunniberg 桥[17]。Sunniberg 桥的塔跨比为 1/75，与日本模式的部分斜拉桥塔跨相比较小，Sunniberg 桥发展了部分斜拉桥的另一分支，其主梁更接近于斜拉桥而不是连续梁。我国对于部分斜拉桥的研究较晚，2000 年我国建成了国内第一座部分斜拉桥—芜湖长江大桥，该桥是一座钢桁架公铁两用桥，是当时世界上跨径最大的部分斜拉桥。此后部分斜拉桥在我国发展迅速，相关研究人员对该结构进行了大量的研究。部分国内修建的具有代表性的部分斜拉桥如表 1-3 所示。表1-3 国内修建的具有代表性的部分斜拉桥编号 桥名 结构体系 跨度(m) 建成年份1 芜湖长江大桥 塔梁固结 180+312+180 20002 漳州战备大桥 塔梁固结 80.8+132+80.8 20013 兰州小西湖黄河桥 塔梁固结 81.2+136+81.2 20034 宿迁南二环大桥 塔墩固结、塔梁分离 66+110+66 20055 江珠荷麻溪大桥 塔墩梁固结 125+230+125 20071.1.3 波形钢腹板部分斜拉桥的发展概况21 世纪初，日本将波形钢腹板梁应用到部分斜拉桥中并建成了日见桥和栗东桥两座新型桥梁
【参考文献】：
期刊论文
[1]波形钢腹板组合结构矮塔斜拉桥的发展与应用[J]. 邓国良,陈静,邓文琴,梁志雯. 中外公路. 2016(03)
[2]纵横向荷载作用下简支梁的弯曲变形分析[J]. 杨敬林,张琴,徐春霞,崔浩. 江西科学. 2015(05)
[3]波形钢腹板PC组合箱梁的发展及其在桥梁工程的应用[J]. 范静磊. 中国市政工程. 2014(04)
[4]波形钢腹板组合箱梁振动频率分析与试验[J]. 冀伟,刘世忠,蔺鹏臻. 中国公路学报. 2013(05)
[5]大跨度矮塔斜拉桥结构静动力特性分析[J]. 王立峰,刘龙,肖子旺. 中外公路. 2013(03)
[6]波形钢腹板PC箱梁桥的施工技术与效益分析[J]. 王侃,王用中. 施工技术. 2012(17)
[7]国内外矮塔斜拉桥发展概况探讨[J]. 马书强. 中国水运(下半月). 2011(12)
[8]矮塔斜拉桥索梁活载比的特性研究[J]. 陈从春. 公路交通科技. 2009(01)
[9]泼河大桥结构静力承载性能有限元分析[J]. 戴本良. 交通标准化. 2008(04)
[10]高塔型矮塔斜拉桥初探[J]. 袁钰,吴京. 公路. 2008(01)
博士论文
[1]矮塔斜拉桥近似分析方法研究[D]. 宋涛.长安大学 2016
[2]矮塔斜拉桥设计理论核心问题研究[D]. 陈从春.同济大学 2006
[3]波形钢腹板组合箱梁剪力滞效应问题研究[D]. 吴文清.东南大学 2002
硕士论文
[1]地锚式混凝土独斜塔斜拉桥结构体系及受力性能研究[D]. 罗小烨.重庆交通大学 2017
[2]V形双拱独塔斜拉桥结构参数研究[D]. 殷任宏.长安大学 2017
[3]波形钢腹板预应力混凝土部分斜拉桥受力性能研究[D]. 郭理学.郑州大学 2017
[4]波形钢腹板部分斜拉桥力学性能研究[D]. 李沛丰.东南大学 2016
[5]矮塔斜拉桥设计参数的优化[D]. 黄德春.重庆交通大学 2015
[6]矮塔斜拉桥斜拉索结构和受力行为研究[D]. 梁爱霞.西南交通大学 2009
[7]矮塔斜拉桥结构受力特性研究[D]. 徐洪权.浙江大学 2008
[8]部分斜拉桥的界定和概念设计研究[D]. 龚匡敏.哈尔滨工业大学 2008
本文编号：3467581
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
法国Cognac桥20世纪90年代初，日本引进了这种新型组合结构桥梁技术，于1993年建成了日本第一[5,6]
2005 光山泼河大桥4 跨先简支后连续箱梁4×30 吊装施工2006 宁波甬新河桥 3 跨连续梁 24+40+24 支架施工2008 青海三道河桥 简支梁 1×50 支架施工2010 河南卫河大桥 3 跨连续梁 47+52+47 支架施工2011 鄄城黄河公路大桥 13 跨连续梁 70+11×120+70 悬臂施工2012 南京四桥滁河大桥 3 跨连续梁 58+96+58 悬臂施工2013 桃花峪黄河大桥 3 跨连续梁 75+135+75 悬臂施工2013 邢台南水北调大桥 3 跨连续梁 70+120+70 悬臂施工.2 部分斜拉桥的发展概况1980 年，Christian Menn 设计的 Ganter 大桥在瑞士的一个山谷内建成并通车使用[11]，其被预应力混凝土斜拉板悬挂在较矮的桥塔上，该斜拉板可看作刚性的拉索，该桥被认为拉—连续体系桥梁的开端，Ganter 大桥的出现为部分斜拉桥的成型奠定了基础，如图 1-示。
东南大学硕士学位论文4图1-3 日本小田原港桥1998 年，瑞士开始对部分斜拉桥研究并建成了五跨连续部分斜拉桥体系的 Sunniberg 桥[17]。Sunniberg 桥的塔跨比为 1/75，与日本模式的部分斜拉桥塔跨相比较小，Sunniberg 桥发展了部分斜拉桥的另一分支，其主梁更接近于斜拉桥而不是连续梁。我国对于部分斜拉桥的研究较晚，2000 年我国建成了国内第一座部分斜拉桥—芜湖长江大桥，该桥是一座钢桁架公铁两用桥，是当时世界上跨径最大的部分斜拉桥。此后部分斜拉桥在我国发展迅速，相关研究人员对该结构进行了大量的研究。部分国内修建的具有代表性的部分斜拉桥如表 1-3 所示。表1-3 国内修建的具有代表性的部分斜拉桥编号 桥名 结构体系 跨度(m) 建成年份1 芜湖长江大桥 塔梁固结 180+312+180 20002 漳州战备大桥 塔梁固结 80.8+132+80.8 20013 兰州小西湖黄河桥 塔梁固结 81.2+136+81.2 20034 宿迁南二环大桥 塔墩固结、塔梁分离 66+110+66 20055 江珠荷麻溪大桥 塔墩梁固结 125+230+125 20071.1.3 波形钢腹板部分斜拉桥的发展概况21 世纪初，日本将波形钢腹板梁应用到部分斜拉桥中并建成了日见桥和栗东桥两座新型桥梁
【参考文献】：
期刊论文
[1]波形钢腹板组合结构矮塔斜拉桥的发展与应用[J]. 邓国良,陈静,邓文琴,梁志雯. 中外公路. 2016(03)
[2]纵横向荷载作用下简支梁的弯曲变形分析[J]. 杨敬林,张琴,徐春霞,崔浩. 江西科学. 2015(05)
[3]波形钢腹板PC组合箱梁的发展及其在桥梁工程的应用[J]. 范静磊. 中国市政工程. 2014(04)
[4]波形钢腹板组合箱梁振动频率分析与试验[J]. 冀伟,刘世忠,蔺鹏臻. 中国公路学报. 2013(05)
[5]大跨度矮塔斜拉桥结构静动力特性分析[J]. 王立峰,刘龙,肖子旺. 中外公路. 2013(03)
[6]波形钢腹板PC箱梁桥的施工技术与效益分析[J]. 王侃,王用中. 施工技术. 2012(17)
[7]国内外矮塔斜拉桥发展概况探讨[J]. 马书强. 中国水运(下半月). 2011(12)
[8]矮塔斜拉桥索梁活载比的特性研究[J]. 陈从春. 公路交通科技. 2009(01)
[9]泼河大桥结构静力承载性能有限元分析[J]. 戴本良. 交通标准化. 2008(04)
[10]高塔型矮塔斜拉桥初探[J]. 袁钰,吴京. 公路. 2008(01)
博士论文
[1]矮塔斜拉桥近似分析方法研究[D]. 宋涛.长安大学 2016
[2]矮塔斜拉桥设计理论核心问题研究[D]. 陈从春.同济大学 2006
[3]波形钢腹板组合箱梁剪力滞效应问题研究[D]. 吴文清.东南大学 2002
硕士论文
[1]地锚式混凝土独斜塔斜拉桥结构体系及受力性能研究[D]. 罗小烨.重庆交通大学 2017
[2]V形双拱独塔斜拉桥结构参数研究[D]. 殷任宏.长安大学 2017
[3]波形钢腹板预应力混凝土部分斜拉桥受力性能研究[D]. 郭理学.郑州大学 2017
[4]波形钢腹板部分斜拉桥力学性能研究[D]. 李沛丰.东南大学 2016
[5]矮塔斜拉桥设计参数的优化[D]. 黄德春.重庆交通大学 2015
[6]矮塔斜拉桥斜拉索结构和受力行为研究[D]. 梁爱霞.西南交通大学 2009
[7]矮塔斜拉桥结构受力特性研究[D]. 徐洪权.浙江大学 2008
[8]部分斜拉桥的界定和概念设计研究[D]. 龚匡敏.哈尔滨工业大学 2008
本文编号：3467581
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