薄壁高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)若干關(guān)鍵問題研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)和交通事業(yè)的發(fā)展，連續(xù)剛構(gòu)橋也因此被廣泛應(yīng)用而發(fā)展起來(lái)，并逐步向大跨、輕柔方向發(fā)展，這樣使得結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問題、溫度問題、抗震問題日益突出。因此，對(duì)高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)的力學(xué)性能進(jìn)行研究仍顯得很必要。 本文針對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋，首先介紹了高墩大跨橋梁的穩(wěn)定問題及其求解理論和橋梁結(jié)構(gòu)的溫度效應(yīng)，并利用位移法推導(dǎo)了溫度效應(yīng)對(duì)多跨連續(xù)剛構(gòu)橋內(nèi)力的影響，表明溫度效應(yīng)產(chǎn)生的內(nèi)力跟墩梁的剛度、長(zhǎng)度等多種因素有關(guān)。接著結(jié)合溫度效應(yīng)對(duì)薄壁

2、高墩的穩(wěn)定問題進(jìn)行了研究，同時(shí)以北山大橋?yàn)楸尘?，利用大型通用程序，建立空間有限元模型，計(jì)算分析了溫度效應(yīng)對(duì)穩(wěn)定的影響，結(jié)果表明溫度效應(yīng)對(duì)穩(wěn)定的影響比較小，同時(shí)分析了溫度效應(yīng)在薄壁高墩中產(chǎn)生的應(yīng)力，結(jié)果顯示在墩頂?shù)亩樟哼B接處和墩底固結(jié)處產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力。接著用能量法推導(dǎo)了高墩、大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的高墩自體穩(wěn)定性、懸臂施工穩(wěn)定性的穩(wěn)定系數(shù)λ的理論計(jì)算公式，并用有限元程序驗(yàn)證了其對(duì)于常截面墩具有較高的計(jì)算精度。然后進(jìn)行了高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋最大懸

3、臂施工階段的非線性穩(wěn)定分析以及針對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋在施工過程中可能存在的初始偏心和缺陷，分析了初始偏心和缺陷對(duì)穩(wěn)定的影響，結(jié)果表明高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋非線性比較明顯，初始偏心對(duì)線彈性穩(wěn)定的影響比較小，對(duì)非線性穩(wěn)定有相當(dāng)大的影響，初始缺陷對(duì)線彈性穩(wěn)定影響比較小。最后計(jì)算分析了北山大橋的動(dòng)力特性，以及運(yùn)用動(dòng)態(tài)時(shí)程分析法計(jì)算分析了地震激勵(lì)作用下，分別考慮樁—土效應(yīng)和行波效應(yīng)對(duì)薄壁高墩響應(yīng)內(nèi)力的影響，結(jié)果表明在進(jìn)行高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋抗震設(shè)計(jì)時(shí)要考慮樁—