高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋動靜力計算與穩(wěn)定性研究.pdf

1、近年來，隨著我國高速公路建設(shè)逐漸由平原微丘區(qū)向山嶺重丘區(qū)發(fā)展，橋墩也需要越來越高，平衡懸臂施工過程中結(jié)構(gòu)狀態(tài)不斷變化，為了保證施工安全性及線形、應(yīng)力符合設(shè)計要求，需要對施工過程中的變形、應(yīng)力、動力特性和穩(wěn)定性進行計算和分析。由于跨徑的增大和橋墩高度的增加，橋梁結(jié)構(gòu)的幾何非線性、動力特性及穩(wěn)定性問題也變得愈來愈重要。根據(jù)以上分析，本文具體工作如下： 首先，本文論述了高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)受力特性，以及橋梁結(jié)構(gòu)幾何非線性的有限元方

2、法、非線性方程的求解。主要以滬蓉西高速公路龍?zhí)逗犹卮髽驗楣こ瘫尘?，采用大型橋梁專用有限元軟件MIDAS／Civil建立橋梁的有限元模型，對全橋進行施工靜力仿真分析，比較了單薄壁墩和雙薄壁墩在不同墩高、壁厚情況下對結(jié)構(gòu)受力的影響，重點分析了恒載作用下幾何非線性對高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的影響。在仿真分析中，考慮了混凝土的收縮徐變、鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失和體系轉(zhuǎn)換過程中邊界條件變化等因素，得到了各施工階段的應(yīng)力和撓度變化值。 然后，用有限元方法

3、計算分析了龍?zhí)逗犹卮髽虻湫凸r下的自振特性，采用動力風(fēng)荷載模型對橋梁典型工況進行了抗風(fēng)性能分析。在上述工作的基礎(chǔ)上，介紹了P-A效應(yīng)(重力二階效應(yīng))的分析方法，對高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的P-A效應(yīng)進行了分析。 最后，論述了目前橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀及存在問題，以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析的有限元法，綜合比較了兩種不同的穩(wěn)定分析理論的差別及其在實際工程中的適用范圍。通過進一步分析得到了龍?zhí)逗犹卮髽驊冶凼┕ず统蓸螂A段的穩(wěn)定安全系數(shù)，探討懸臂施工