大跨PC连续刚构桥墩刚度工作机理及设计方法研究
发布时间：2021-11-10 08:31
近几十年来我国经济实力快速提升,桥梁建设事业飞速发展,大跨径桥梁的建设数量越来越多。连续刚构桥具有伸缩缝少,整体性能好,结构刚度大,抗震性能优等优点,因而被广泛采用。对于连续刚构桥,墩、梁内力分配由墩梁刚度比决定;墩身刚度过小,墩顶主梁分配的弯矩较小,这会加剧主梁的下挠,增大主梁开裂的风险;墩身刚度过大,桥墩不能适应由温度变化、混凝土收缩徐变等因素引起的主梁纵向变形,会引起较大的结构次内力。桥墩刚度主要受墩型、墩高、截面尺寸及墩身混凝土弹性模量的影响,分析各因素对桥墩刚度的影响可为连续刚构桥在设计中进行桥墩刚度调整提供参考,对优化墩梁内力分配,控制主梁跨中下挠具有重要意义。本文以在建绒坝大桥为工程背景,针对桥墩刚度做了以下方面的研究工作:1、总结分析了连续刚构桥的特点及发展历程,对桥墩刚度合理性问题的研究现状进行了详细的阐述,并介绍了连续刚构桥常用的桥墩形式及其特点,对桥墩的刚度理论和公式进行了论述和推导。2、采用有限元软件Midas/civil进行分析,针对不同墩型,分析桥墩几何参数（墩高、截面面积）变化对连续刚构桥主要力学指标的影响。分析结果表明:桥墩刚度变化对主梁内力及变形影响较...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
重庆石板坡长江大桥复线桥
图 1-2龙潭河特大桥跨 PC 连续刚构桥桥墩研究现状及优化设计近些年连续刚构桥的建设情况来看，桥梁结构向大跨径、轻型化方已非常明显。连续刚构桥由于墩梁固结，跨径增大势必导致结构附为防止附加内力过大产生的不利影响，通过增大墩高来减小桥墩抗实践中的常用做法。因此，大跨径连续刚构桥桥墩通常较高。表 我国已建成的墩高 100米以上的连续刚构桥。表 1.2 国内已建成的高在 100m 以上的连续刚构桥桥名 跨径 墩高 桥墩类型 建赫章特大桥 180m 198m 矩形空心墩 三水河特大桥 185m 183m 矩形空心墩 腊八斤特大桥 200m 182m 钢管混凝土组合墩 龙潭河特大桥 200m 178m 双肢薄壁墩 乌江大桥 200m 172m 双肢薄壁墩 汤溪河特大桥 230m 157m 矩形空心墩 仙神河特大桥 138m 150m 双肢薄壁墩 洛河红河大桥 160m 143m 双肢薄壁墩
图 2-1 单薄壁桥墩常见截面形式.2 双肢薄壁墩双肢薄壁墩是一种由两肢互相平行的薄壁墩组成的桥墩形式，其多采用或空心截面。由于平行的两肢间具有一定的间距，这增大了桥墩纵向宽墩具有较大的抗弯刚度，较大的墩身整体抗弯刚度能抵抗主梁悬臂浇筑的不平衡弯矩为结构施工阶段的稳定安全性提供保证；同时，双肢薄壁生的竖向反力能降低墩顶主梁负弯矩的峰值。由于双肢薄壁墩每肢的截小，这造成了双肢薄壁墩的抗推刚度较小。较小的桥墩抗推刚度能降低化、混凝土收缩徐变引起的结构次内力；与此同时，较小的墩顶水平位桥墩产生较大墩顶水平位移对桥墩稳定产生不利影响。因此，设计中常系梁的方式来提高桥墩的整体刚度，使得墩顶水平位移得到一定限制。与等截面尺寸的实心双薄壁墩相比，空心墩能在较大程度上节省混凝土抗撞击能力较弱。从空心墩的构造特点来看，由于空心墩壁厚较小且墩分别与主梁和承台固结，两端固结的边界条件势必会约束因墩壁内外温引起的墩壁变形，从而使墩壁产生局部纵向应力和环向应力。常见双肢
【参考文献】：
期刊论文
[1]外包钢板对钢筋混凝土桥墩撞击性能影响的试验研究[J]. 韩艳,范东振,刘山. 振动与冲击. 2017(23)
[2]基于均匀设计的连续刚构桥双薄壁墩设计参数优化[J]. 李谆. 公路与汽运. 2016(06)
[3]大跨连续刚构桥墩结构形式方案研究[J]. 杨斌. 铁道勘察. 2016(05)
[4]基于正交试验设计的大跨连续刚构桥主梁设计参数的优化[J]. 曾利强. 广东公路交通. 2016(03)
[5]连续刚构高低墩桥受力和变形分析[J]. 张顺民. 南阳理工学院学报. 2015(06)
[6]板壁式型钢混凝土柔性墩柱抗震性能分析[J]. 王帅,刘凡. 工程建设. 2014(06)
[7]配筋率对钢筋混凝土构件弹性模量影响的试验研究[J]. 屈铁军,徐荣桓,石云兴. 混凝土. 2014(09)
[8]连续刚构桥高墩设计关键技术及选型研究[J]. 张扬. 铁道标准设计. 2014(09)
[9]基于正交试验设计的层状盐岩地下储库群多因素优化研究[J]. 贾超,张凯,张强勇,徐坤. 岩土力学. 2014(06)
[10]高墩大跨弯连续刚构设计参数对自振模态的影响分析[J]. 王利,苗建明. 科技创业家. 2013(17)
博士论文
[1]钢管混凝土桥墩在长联矮墩连续刚构桥中的应用与研究[D]. 周淑芬.长安大学 2012
硕士论文
[1]高墩多跨连续刚构桥高墩刚度匹配问题研究[D]. 刘欣.长安大学 2015
[2]大跨高墩连续刚构桥桥墩结构型式研究[D]. 徐超.重庆交通大学 2014
[3]高墩连续刚构桥刚度与开裂分析[D]. 包旭.东北林业大学 2014
[4]基于灰色层次综合分析法的财务竞争力研究[D]. 张欢.辽宁科技大学 2012
[5]大跨度预应力混凝土连续刚构桥超高墩行为分析[D]. 周维.西南交通大学 2008
[6]预应力混凝土连续刚构桥的参数优化[D]. 李明燕.湖南大学 2007
本文编号：3486934
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
重庆石板坡长江大桥复线桥
图 1-2龙潭河特大桥跨 PC 连续刚构桥桥墩研究现状及优化设计近些年连续刚构桥的建设情况来看，桥梁结构向大跨径、轻型化方已非常明显。连续刚构桥由于墩梁固结，跨径增大势必导致结构附为防止附加内力过大产生的不利影响，通过增大墩高来减小桥墩抗实践中的常用做法。因此，大跨径连续刚构桥桥墩通常较高。表 我国已建成的墩高 100米以上的连续刚构桥。表 1.2 国内已建成的高在 100m 以上的连续刚构桥桥名 跨径 墩高 桥墩类型 建赫章特大桥 180m 198m 矩形空心墩 三水河特大桥 185m 183m 矩形空心墩 腊八斤特大桥 200m 182m 钢管混凝土组合墩 龙潭河特大桥 200m 178m 双肢薄壁墩 乌江大桥 200m 172m 双肢薄壁墩 汤溪河特大桥 230m 157m 矩形空心墩 仙神河特大桥 138m 150m 双肢薄壁墩 洛河红河大桥 160m 143m 双肢薄壁墩
图 2-1 单薄壁桥墩常见截面形式.2 双肢薄壁墩双肢薄壁墩是一种由两肢互相平行的薄壁墩组成的桥墩形式，其多采用或空心截面。由于平行的两肢间具有一定的间距，这增大了桥墩纵向宽墩具有较大的抗弯刚度，较大的墩身整体抗弯刚度能抵抗主梁悬臂浇筑的不平衡弯矩为结构施工阶段的稳定安全性提供保证；同时，双肢薄壁生的竖向反力能降低墩顶主梁负弯矩的峰值。由于双肢薄壁墩每肢的截小，这造成了双肢薄壁墩的抗推刚度较小。较小的桥墩抗推刚度能降低化、混凝土收缩徐变引起的结构次内力；与此同时，较小的墩顶水平位桥墩产生较大墩顶水平位移对桥墩稳定产生不利影响。因此，设计中常系梁的方式来提高桥墩的整体刚度，使得墩顶水平位移得到一定限制。与等截面尺寸的实心双薄壁墩相比，空心墩能在较大程度上节省混凝土抗撞击能力较弱。从空心墩的构造特点来看，由于空心墩壁厚较小且墩分别与主梁和承台固结，两端固结的边界条件势必会约束因墩壁内外温引起的墩壁变形，从而使墩壁产生局部纵向应力和环向应力。常见双肢
【参考文献】：
期刊论文
[1]外包钢板对钢筋混凝土桥墩撞击性能影响的试验研究[J]. 韩艳,范东振,刘山. 振动与冲击. 2017(23)
[2]基于均匀设计的连续刚构桥双薄壁墩设计参数优化[J]. 李谆. 公路与汽运. 2016(06)
[3]大跨连续刚构桥墩结构形式方案研究[J]. 杨斌. 铁道勘察. 2016(05)
[4]基于正交试验设计的大跨连续刚构桥主梁设计参数的优化[J]. 曾利强. 广东公路交通. 2016(03)
[5]连续刚构高低墩桥受力和变形分析[J]. 张顺民. 南阳理工学院学报. 2015(06)
[6]板壁式型钢混凝土柔性墩柱抗震性能分析[J]. 王帅,刘凡. 工程建设. 2014(06)
[7]配筋率对钢筋混凝土构件弹性模量影响的试验研究[J]. 屈铁军,徐荣桓,石云兴. 混凝土. 2014(09)
[8]连续刚构桥高墩设计关键技术及选型研究[J]. 张扬. 铁道标准设计. 2014(09)
[9]基于正交试验设计的层状盐岩地下储库群多因素优化研究[J]. 贾超,张凯,张强勇,徐坤. 岩土力学. 2014(06)
[10]高墩大跨弯连续刚构设计参数对自振模态的影响分析[J]. 王利,苗建明. 科技创业家. 2013(17)
博士论文
[1]钢管混凝土桥墩在长联矮墩连续刚构桥中的应用与研究[D]. 周淑芬.长安大学 2012
硕士论文
[1]高墩多跨连续刚构桥高墩刚度匹配问题研究[D]. 刘欣.长安大学 2015
[2]大跨高墩连续刚构桥桥墩结构型式研究[D]. 徐超.重庆交通大学 2014
[3]高墩连续刚构桥刚度与开裂分析[D]. 包旭.东北林业大学 2014
[4]基于灰色层次综合分析法的财务竞争力研究[D]. 张欢.辽宁科技大学 2012
[5]大跨度预应力混凝土连续刚构桥超高墩行为分析[D]. 周维.西南交通大学 2008
[6]预应力混凝土连续刚构桥的参数优化[D]. 李明燕.湖南大学 2007
本文编号：3486934
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3486934.html
