大跨度预应力混凝土连续刚构桥的长期挠度分析

发布时间：2017-06-27 07:01

  本文关键词：大跨度预应力混凝土连续刚构桥的长期挠度分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：大跨度预应力混凝土连续刚构桥因为有受力合理、施工方便、行车平顺舒适、结构刚度大、整体性能好等优点,在我国的大跨径桥梁中得到了广泛的应用。本文以紫洞特大桥为工程背景,利用Midas有限元软件对大跨度连续刚构桥长期下挠的影响因素进行了计算分析。本文主要内容如下:(1)介绍了大跨度连续刚构桥的发展现状与趋势和国内外大跨度连续刚构桥的下挠问题的研究现状。(2)介绍了紫洞特大桥的工程概况和运营现状,建立了该桥梁的有限元分析计算模型,计算了桥梁挠曲变形,并分析了大跨度桥梁挠曲变形的特点。(3)分析了预应力损失对长期挠度的影响,同时还分析了摩阻损失参数μ.k对长期挠度的影响以及顶板和底板预应力损失的影响。(4)介绍了收缩徐变的机理以及国内外预测模式,分析了收缩徐变对长期挠度的影响,对比了收缩和徐变对长期挠度的影响。(5)依据箱梁出现的腹板裂缝,分别探讨对箱梁的节段刚度、局部区域刚度和全桥刚度进行不同程度的折减来分析其对连续刚构桥挠度的影响。(6)进一步分析了梁高、预应力钢束数量、剪切变形和运营活期等因素对连续刚构桥挠度的影响。(7)针对紫洞特大桥跨中下挠过大的问题,通过对几种影响因素的不同组合的计算分析,探讨导致该桥梁下挠过大的原因。并进一步通过对该桥梁的设计参数的改变来分析减小挠度的效果。
【关键词】：连续刚构桥 挠度 预应力损失 收缩徐变
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U441;U448.23
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-22
• 1.1 大跨度连续刚构桥的发展现况与趋势11-16
• 1.1.1 从简支梁到连续刚构桥的发展11-13
• 1.1.2 国内外大跨度连续刚构桥的发展现况13-15
• 1.1.3 大跨度连续刚构桥的发展趋势15-16
• 1.2 国内外大跨度连续刚构桥的长期下挠问题16-19
• 1.2.1 国外部分大跨度连续刚构桥的下挠问题17
• 1.2.2 国内部分大跨度连续刚构桥的下挠问题17-19
• 1.3 大跨度连续刚构桥下挠问题的研究现状19-20
• 1.4 本文主要研究内容20-22
• 第二章 紫洞特大桥挠曲分析计算22-32
• 2.1 工程概况22-24
• 2.1.1 主要材料22-23
• 2.1.2 上部构造23-24
• 2.1.3 下部构造24
• 2.2 桥梁运营现状24-28
• 2.2.1 桥面线形24-25
• 2.2.2 箱梁裂缝25-28
• 2.3 紫洞特大桥有限元计算模型28-29
• 2.4 紫洞特大桥挠曲变形计算29-31
• 本章小结31-32
• 第三章 预应力损失对大跨度连续刚构桥长期挠度的影响分析32-45
• 3.1 概述32
• 3.2 长钢索预应力筋损失32-40
• 3.2.1 长钢束与管道壁间摩擦产生的损失33-35
• 3.2.2 减少摩阻损失的措施及参数 μ. k取值的讨论35-37
• 3.2.3 不同参数 μ. k对长期挠度的计算分析37-40
• 3.3 纵向钢束预应力损失40-44
• 3.3.1 纵向预应力筋的预应力损失对跨中挠度的影响40-42
• 3.3.2 顶板和底板预应力损失对跨中挠度的影响以及对比分析42-44
• 本章小结44-45
• 第四章 混凝土收缩徐变对长期挠度的影响45-55
• 4.1 影响混凝土收缩徐变的因素45-46
• 4.2 国内外收缩徐变预测模型46-48
• 4.2.1 国外收缩徐变预测模型47
• 4.2.2 国内收缩徐变预测模型47-48
• 4.3 混凝土收缩徐变对跨中长期挠度的影响分析48-53
• 4.3.1 两种收缩徐变模型徐变系数的比较分析48-51
• 4.3.2 环境平均相对湿度对跨中长期挠度的影响51-52
• 4.3.3 收缩和徐变对长期挠度的影响对比分析52-53
• 本章小结53-55
• 第五章 箱梁裂缝对长期挠度的影响55-61
• 5.1 截面刚度折减计算分析55-57
• 5.2 局部刚度折减计算分析57-58
• 5.3 全桥刚度折减计算分析58-59
• 本章小结59-61
• 第六章 大跨度连续刚构桥下挠影响因素分析61-72
• 6.1 梁高对大跨度连续刚构桥挠度的影响61-65
• 6.2 预应力钢束对挠度的控制作用65-67
• 6.2.1 增加顶板束和腹板束对跨中挠度的影响65-66
• 6.2.2 增加底板束对跨中挠度的影响66-67
• 6.3 剪切变形对挠度的影响67-69
• 6.4 运营活载对挠度的影响69-70
• 本章小结70-72
• 第七章 紫洞特大桥下挠原因分析和设计建议72-78
• 7.1 紫洞特大桥下挠原因分析72-74
• 7.2 梁高对紫洞特大桥挠度的影响74-76
• 7.3 预应力钢筋数量对紫洞特大桥挠度的影响76
• 本章小结76-78
• 结论与展望78-80
• 参考文献80-84
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果84-85
• 致谢85-86
• 附件86

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