【碩士】大跨徑高墩連續(xù)剛構梁橋的動力及穩(wěn)定性研究【2007】

內容簡介

　　學科專業(yè)：結構工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：武漢理工大學　　學位年度： 2007年　　近年來，隨著我國高等級公路建設的迅速發(fā)展，橋梁結構形式變化多樣，其跨度越來越大，橋墩越來越高，結構體系也越來越柔，由此導致的橋梁結構動力與穩(wěn)定問題非常突出。特別是高墩大跨徑橋梁，其穩(wěn)定與強度具有同等的重要性，這也為大跨徑橋梁的動力與穩(wěn)定特性研究提出了許多新的問題?！　貒篮蔽鞫务R水河特大橋(跨徑為110+3×200+110m的預應力混凝土連續(xù)剛構粱橋)為左、右兩幅，左幅橋主橋共設橋墩6座，其中4個鋼筋混凝土雙薄壁墩分別高為39m、100m、139m和133m，右幅橋主橋共設橋墩6座，其中4個鋼筋混凝土雙薄壁墩分別高為51m、112m、142m和135m。該橋最高墩高達142m，是同類橋梁中的較高墩，因此動力與穩(wěn)定性問題尤為突出。本文以右幅橋為研究對象，建立結構有限元計算模型，研究該橋的動力與穩(wěn)定性問題?！　≌撐氖紫葘蛄汗こ痰难芯楷F(xiàn)狀及存在的問題進行了評述，探討了橋梁結構動力及穩(wěn)定性問題的基本理論。并依照橋梁結構設計建立三維有限元計算模型，利用ANSYS有限元分析軟件對大橋進行了靜動力分析；主要對該橋右幅橋最高墩6號T構在最大懸臂狀態(tài)及全橋運營狀態(tài)下的動力特性進行分析，同時計算了在風荷載及其它作用荷載下6號T構在最大懸臂狀態(tài)下的強度及剛度，計算結果表明剛度和強度均滿足規(guī)范要求。但產生的變形較大，說明風荷載對6號T構在最大懸臂狀態(tài)時有明顯的不利影響。因此，在最大懸臂狀態(tài)下施工時，應采取必要的防風、抗震措施，以免對結構產生不利的影響。同時也分析了全橋運營狀態(tài)下的穩(wěn)定性，得出全橋結構在『F常使用荷載的最不利荷載組合作用下，穩(wěn)定性足夠，目的是幫助分析橋梁結構在設計使用年限內不應發(fā)生毀壞性的自激發(fā)散振動、或在設計風荷載并與其他荷載組合作用F結構應具有足夠的強度和剛度，并不應發(fā)生靜力失穩(wěn)。同時，保證結構非破壞性風致振動的振幅應滿足行車安全、結構疲勞和行車舒適度的要求，這也為將來橋梁結構的數(shù)字化養(yǎng)護提供可靠的依據(jù)?！　?

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