【博士】高速鐵路下承式鋼箱系桿拱鋼混凝土組合橋結構體系及受力性能研究【2009】

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學位：博士　　學位授予單位：中南大學　　學位年度： 2009年　　本文以武廣客運專線汀泗河140m下承式鋼箱系桿拱鋼一混凝土組合橋為工程背景，對下承式系桿拱鋼一混凝土組合橋的結構體系和受力性能作了較為系統(tǒng)的研究，主要取得了如下創(chuàng)新性研究成果：　　1．提出了考慮拱軸線切線傾角影響的下承式系桿拱橋內(nèi)力和變形的簡化解析解。將下承式系桿拱橋分解成梁拱閉合體和吊桿兩種構件，建立下承式系桿拱橋的簡化力學模型，基于試驗和理論分析，將吊桿力簡化為均布力，根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件，推導出橋梁內(nèi)力、變形和拱、梁傳力比等的解析計算式。算例表明，該解析解與有限元分析結果吻合良好，與不考慮拱軸線切線傾角影響的解析解相比，計算精度明顯提高?！　?．按應力最小原則，導出了箱型截面構件在軸力和彎矩共同作用下的最佳截面形狀，按橋梁剛度最大原則，提出了最佳截面形狀下拱、梁剛度比和橋梁矢跨比的合理取值范圍。．　　3．提出了下承式系桿拱橋縱、橫梁式結合橋面在混凝土產(chǎn)生抗力前、后的內(nèi)力和變形的近似解析解。采用“梁格法"和“邊界元法”，根據(jù)平衡條件、變形協(xié)調(diào)條件和邊界條件，導出了縱、橫梁式結合橋面系第一系統(tǒng)作用下橋面系參與系梁共同作用的近似解析解、第二系統(tǒng)作用下橋面系內(nèi)力、變形的近似解析解。算例表明，該解析解具有較高的計算精度?！　?．通過空間有限元分析，系統(tǒng)研究了高速鐵路大跨度下承式系桿拱橋7種縱、橫梁式結合橋面的受力特點，提出了改善橫梁面外彎曲和減小混凝土板拉應力的多種措施，這些措施效果顯著，切實可行?！　?．從拱肋的穩(wěn)定性出發(fā)，采用空間有限元方法，對高速鐵路大跨度下承式鋼箱系桿拱橋拱肋橫撐的設置進行了優(yōu)化研究，提出了橫撐的合理數(shù)量和間距。結論可為同類型橋梁橫撐的布置提供參考。　　6．對武廣客運專線140m下承式鋼箱系桿拱鋼一混凝土組合橋完成了1：8的模型試驗。通過對純鋼結構和鋼一混凝土組合結構各種工況的加載試驗，對本文提出的各種計算方法和計算公式進行了考核，對橋面結構的受力狀態(tài)進行了研究，試驗結果與本文計算結果吻合良好?！　”疚牡难芯砍晒殉晒糜谖鋸V客運專線汀泗河橋、哈大客運專線新開河疊合拱橋，取得了很好的經(jīng)濟效益和社會效益?！　?

專題推薦

• · 橋梁受力性能
• · 四線系桿拱連續(xù)梁橋施工
• · 下承式拱橋

培訓課程

• · 施工技能課程五折，機不可失
• · 【預售】施工前期必備技能
• · 道路路基施工必備知識
• · 市政施工基礎入門培訓
• · 施工識圖讀圖，這些要掌握!