公铁两用大桥复合式轻量化桥面系结构分析与试验研究
发布时间：2021-11-14 09:40
公铁两用钢桁架梁桥是一种结构特色鲜明的经典桥型。实践表明,在公路、铁路耦合荷载以及环境因素的共同作用下,其桥面系往往容易率先损坏,影响交通安全与通畅。本文以枝城长江公铁两用大桥的桥面系维修加固为研究背景,提出了复合式轻量化桥面系的设计思路。即在开口加劲肋正交异性钢桥面板的基础上,焊接剪力钉,铺设钢筋网,然后加铺混杂纤维轻集料混凝土与SMA。为深入分析桥面系各项参数对其力学性能的影响,利用ANSYS软件,建立公铁两用大桥多层次精细化有限元模型,即公铁两用大桥整体模型—公路桥局部子模型—桥面铺装细部子模型。在各层次模型之间基于有限元子模型原理传递等效荷载和位移边界条件。计算结果表明该方法能较好的考虑公路和铁路荷载的耦合作用,更好的模拟大桥实际工作状态,为桥面系的精细化结构分析提供可能。有限元结果表明,铁路荷载对桥面系最不利力学响应的影响达到62.5%,公路荷载约为37.5%,公铁两用大桥的桥面系结构设计应考虑铁路荷载影响。通过对开口加劲肋正交异性钢桥面板的结构分析,得出了考虑公铁耦合作用的控制荷位,并对关键参数进行了优化:加劲肋间距取0.35 m,高度取0.275 m,钢顶板厚度取14 m...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：126 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钢桥面铺装剪力钉
图 1-2 正交异性钢桥面板加劲肋分为两类，如上图所示。两种类型各有优劣，一般来说，闭口加劲肋抗扭刚度较大，所以横梁间距较大，会出现应力集中问题；开口加劲肋施工方便，能提高截面利用率。纵肋截面如图 1-3 所示。
（b）闭口加劲肋图 1-3 常见的加劲肋形式上个世纪五十年代，开口肋首次出现在欧洲的实际工程中。我国直到七十年代才使用正交异性板。虽然我国发展晚，但是应用成果和研究成果很多。至
【参考文献】：
期刊论文
[1]纤维增强混凝土刚性铺装钢桥面板受力性能试验[J]. 吴琰. 佳木斯大学学报(自然科学版). 2018(01)
[2]枝城大桥公路桥维修加固结构方案分析与优化[J]. 笱永刚,付军,夏刚,安群慧,刘洁,李炙彬. 中外公路. 2017(02)
[3]正交异性钢桥面板疲劳问题的研究进展[J]. 张清华,卜一之,李乔. 中国公路学报. 2017(03)
[4]钢-RPC轻型组合桥面结构湿接头弯曲试验[J]. 邵旭东,陈斌,周绪红. 中国公路学报. 2017(03)
[5]轻量化技术在工程机械研发中的应用[J]. 林炎炎,徐婷,许伟,汪路路,谭业发. 机械工程与自动化. 2015(05)
[6]钢箱梁桥面轻质混凝土剪力钉铺装方案有限元分析及参数确定[J]. 万尧方,付军,向念,杨炎卿,刘卫东,叶梦君. 交通科技. 2015(03)
[7]大跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥结构地震响应特征研究[J]. 阮怀圣,屈爱平,何友娣,苗润池,李龙安. 桥梁建设. 2015(02)
[8]枝城长江公铁两用大桥病害分析及维修加固方案[J]. 梁圣全,杨志军,熊鹏,叶梦君,杨锋. 交通科技. 2014(05)
[9]STC钢桥面铺装新体系的力学计算与实桥试验对比分析[J]. 李嘉,冯啸天,邵旭东,王懿,曹君辉. 中国公路学报. 2014(03)
[10]大跨径连续钢箱梁钢桥面铺装设计[J]. 潘友强,郭忠印. 同济大学学报(自然科学版). 2013(06)
博士论文
[1]正交异性钢桥面复合铺装结构研究[D]. 李雪莲.长沙理工大学 2008
[2]大跨径悬索桥新型钢桥面铺装结构研究[D]. 李洪涛.东南大学 2006
硕士论文
[1]大跨公铁两用斜拉桥减震装置参数优化研究及抗震性能评估[D]. 汪小朋.西南交通大学 2017
[2]不同参数下连续刚构桥地震响应研究[D]. 魏中臣.昆明理工大学 2017
[3]新型大纵肋正交异性钢板—混凝土组合桥面板优化设计及适用性研究[D]. 郭伟峰.西南交通大学 2016
[4]大跨度悬索桥自振特性及列车过桥响应的研究[D]. 苏维映.西南交通大学 2013
[5]正交异性钢板—超薄RPC组合桥面结构疲劳性能研究[D]. 刘梦麟.湖南大学 2012
[6]高强高韧性混凝土钢桥面铺装体系力学特性分析[D]. 冯啸天.湖南大学 2012
[7]正交异性板钢桥面铺装病害与结构刚度匹配性研究[D]. 陈勇.重庆交通大学 2012
[8]FRP-沥青混凝土钢桥面铺装结构静力特性研究[D]. 刘小旭.重庆交通大学 2010
[9]环氧沥青混凝土钢桥面铺装病害修复技术研究[D]. 宗海.东南大学 2005
[10]江阴大桥钢桥面铺装病害研究[D]. 张磊.东南大学 2004
本文编号：3494403
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：126 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钢桥面铺装剪力钉
图 1-2 正交异性钢桥面板加劲肋分为两类，如上图所示。两种类型各有优劣，一般来说，闭口加劲肋抗扭刚度较大，所以横梁间距较大，会出现应力集中问题；开口加劲肋施工方便，能提高截面利用率。纵肋截面如图 1-3 所示。
（b）闭口加劲肋图 1-3 常见的加劲肋形式上个世纪五十年代，开口肋首次出现在欧洲的实际工程中。我国直到七十年代才使用正交异性板。虽然我国发展晚，但是应用成果和研究成果很多。至
【参考文献】：
期刊论文
[1]纤维增强混凝土刚性铺装钢桥面板受力性能试验[J]. 吴琰. 佳木斯大学学报(自然科学版). 2018(01)
[2]枝城大桥公路桥维修加固结构方案分析与优化[J]. 笱永刚,付军,夏刚,安群慧,刘洁,李炙彬. 中外公路. 2017(02)
[3]正交异性钢桥面板疲劳问题的研究进展[J]. 张清华,卜一之,李乔. 中国公路学报. 2017(03)
[4]钢-RPC轻型组合桥面结构湿接头弯曲试验[J]. 邵旭东,陈斌,周绪红. 中国公路学报. 2017(03)
[5]轻量化技术在工程机械研发中的应用[J]. 林炎炎,徐婷,许伟,汪路路,谭业发. 机械工程与自动化. 2015(05)
[6]钢箱梁桥面轻质混凝土剪力钉铺装方案有限元分析及参数确定[J]. 万尧方,付军,向念,杨炎卿,刘卫东,叶梦君. 交通科技. 2015(03)
[7]大跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥结构地震响应特征研究[J]. 阮怀圣,屈爱平,何友娣,苗润池,李龙安. 桥梁建设. 2015(02)
[8]枝城长江公铁两用大桥病害分析及维修加固方案[J]. 梁圣全,杨志军,熊鹏,叶梦君,杨锋. 交通科技. 2014(05)
[9]STC钢桥面铺装新体系的力学计算与实桥试验对比分析[J]. 李嘉,冯啸天,邵旭东,王懿,曹君辉. 中国公路学报. 2014(03)
[10]大跨径连续钢箱梁钢桥面铺装设计[J]. 潘友强,郭忠印. 同济大学学报(自然科学版). 2013(06)
博士论文
[1]正交异性钢桥面复合铺装结构研究[D]. 李雪莲.长沙理工大学 2008
[2]大跨径悬索桥新型钢桥面铺装结构研究[D]. 李洪涛.东南大学 2006
硕士论文
[1]大跨公铁两用斜拉桥减震装置参数优化研究及抗震性能评估[D]. 汪小朋.西南交通大学 2017
[2]不同参数下连续刚构桥地震响应研究[D]. 魏中臣.昆明理工大学 2017
[3]新型大纵肋正交异性钢板—混凝土组合桥面板优化设计及适用性研究[D]. 郭伟峰.西南交通大学 2016
[4]大跨度悬索桥自振特性及列车过桥响应的研究[D]. 苏维映.西南交通大学 2013
[5]正交异性钢板—超薄RPC组合桥面结构疲劳性能研究[D]. 刘梦麟.湖南大学 2012
[6]高强高韧性混凝土钢桥面铺装体系力学特性分析[D]. 冯啸天.湖南大学 2012
[7]正交异性板钢桥面铺装病害与结构刚度匹配性研究[D]. 陈勇.重庆交通大学 2012
[8]FRP-沥青混凝土钢桥面铺装结构静力特性研究[D]. 刘小旭.重庆交通大学 2010
[9]环氧沥青混凝土钢桥面铺装病害修复技术研究[D]. 宗海.东南大学 2005
[10]江阴大桥钢桥面铺装病害研究[D]. 张磊.东南大学 2004
本文编号：3494403
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