高墩大跨連續(xù)剛構橋穩(wěn)定性有限元分析.pdf

1、隨著我國交通事業(yè)的蓬勃發(fā)展,公路路網(wǎng)的覆蓋面積變得越來越大。由于我國地域遼闊,并且高山峽谷較多,因此在這種環(huán)境下必須建設高墩大跨度橋梁以滿足不斷增長的交通運輸?shù)男枰?。高墩大跨連續(xù)剛構橋以其跨越能力大、整體性能強、受力合理及施工方便等優(yōu)點得到廣泛應用。高墩大跨度連續(xù)剛構橋建設通常采用懸臂施工法,但是,由于施工環(huán)境復雜,而且在施工中所受約束少,使得橋梁結構穩(wěn)定性變得非常重要。本文以某高速公路一連續(xù)剛構橋為工程背景,對橋梁各個施工階段和成橋狀

2、態(tài)下的穩(wěn)定性及影響穩(wěn)定性的敏感因素進行了分析,主要分析內容與工作如下:
　　 本文首先介紹了連續(xù)剛構橋及橋梁穩(wěn)定理論的國內外研究現(xiàn)狀及鋼管混凝土在橋梁工程中的應用。其次詳細闡述了兩類穩(wěn)定問題的區(qū)別,并介紹了穩(wěn)定問題的求解方法及兩類穩(wěn)定問題的有限元分析方法;同時對結構穩(wěn)定問題的判別準則及穩(wěn)定性評價指標做了論述。這些為高墩大跨連續(xù)剛構橋在各施工階段的穩(wěn)定分析奠定了理論基礎。之后針對橋梁的各個施工階段,使用ANSYS有限元分析軟件建立

3、了多種分析模型。首先分析了高墩自體在自重、縱橫向風荷載作用下穩(wěn)定性,得出其穩(wěn)定系數(shù);然后分析了單T結構在自重、縱橫向和豎向風荷載等不同工況組合作用下的穩(wěn)定性,同時得出梁體不對稱施工和掛籃不正常工作的穩(wěn)定系數(shù);第三,分析了成橋合攏狀態(tài)在自重、縱橫豎向風荷載及溫度作用下的穩(wěn)定性。最后對影響橋梁穩(wěn)定性的敏感因素進行了分析,識別出影響橋梁穩(wěn)定性的敏感程度。主要的敏感因素包括橋梁墩高、橋墩坡度、橫向聯(lián)系、主墩的混凝土強度等級及溫度等,其分析結果為