文档介绍：同济大学
硕士学位论文
预应力混凝土弧形底多室箱梁结构分析及设计方法研究
姓名:徐科英
申请学位级别:硕士
专业:桥梁与隧道工程
指导教师:陆光闾
20050301
摘要弧形底多室箱梁结构以其优美的结构造型和桥下视觉空间,越来越多的运用于工程实践中。弧形底多室箱梁由于采用点支撑的结构形式,结构受力与变形空间效应明显,现有的设计方法不能准确反映此类结构的受力特性。因此,系统的研究此类结构的受力与变形特点,对指导结构的设计是很有意义的。本文结合上海市中环线工程相关课题,系统研究了弧形底多室箱梁结构的受力与变形特点。通过理论分析和有限元计算,得出此类结构横向受力与变形的特点,并指出结构横向变形以弯曲和剪切变形为主,其中剪切变形引起的横向内力对结构配筋往往起控制作用。此外,本文借用横向分配系数的概念,系统分析了结构纵向应力、挠度及剪力在各腹板间的横向分配规律,为纵向预应力镉束在各腹板间的配置以及横梁的设计提供参考。由于弧形底箱梁结构采用强大的预应力横梁,配置横梁预应力钢柬后是否需要配簧顶板横向预应力钢束是设计人员关心的问题。为此,本文提出横梁横向预应力钢柬空间作用效应问题,利用有限元程序系统分析了各种宽度箱梁横向预应力钢束作用的分布规律,并通过现场测试加以验证。测试结果表明,有限元计算结果可靠,计算结果与现场测试结果基本吻合。关键词;弧形底,多室箱梁,横向内力,横向分布,横向预应力,空间分析
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学位论文作者签名:徘砧年弓月学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。经指导教师同意,本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。指导教师签名:学位论文作者签名:年月日
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第一章绪论本文课题的提出应力混凝土垫辶骸梁和箱形梁。其中,箱形梁以其整体刚度大、翼缘板伸我国城市高架桥的建设主要开始于改革开放后的世纪年代,与美国、臂长、外形美观等优点成为城市高架桥常用的截面形式。城市高架桥由于受到线形、桥下净高等的限制,通常采用单箱多室的扁平箱梁结构。防止截面畸变,通常在支点处设置强大的预应力横梁。为增加桥下净空,下部近些年来随着城市建设的快速发展,高架道路作为城市建筑的象征,越来结构的宽跨比不再满足传统梁理论中宽跨比小于的要求,结构的受力表现出明显的空间效应。对于这种小跨径宽箱梁的计算方法,规范嗍中并没有明确的规定。如果按照传统梁理论来计算此类结构,则无法反映结构的空间受力和变英国、日本、德国等相比,虽然起步较晚,但随着我国高等级公路、铁路、城市道路和大型立交枢纽的兴建,在短短数年内取得了巨大进展,并收到了显著的经济、社会和环境效益。城市高架桥的桥型结构通常以选用梁式桥为主,梁的截面形式常用的有预城市高架桥梁大多采用中小跨径,箱梁为等高度形式。为增强箱梁刚性,结构通常采用单柱墩、双柱墩或门式框架。越注重桥梁造型美观,并要求与周围的环境和谐统一。弧形底流线型扁平箱梁结构,使桥梁上部结构更加轻盈、美观。弧形底流线型结构已广泛的运用在日常建筑中:大跨度斜拉桥、悬索桥以及房屋建筑的屋顶等等。但是将这种截面形式运用于城市高架桥中,则是近几年中出现的。随着城市交通流量的增加,城市高架桥梁的宽度将越来越大。此时,由于形特性,从而使设计中存在很多问题。继上海市沪闵高架桥二期工程采用弧形底宽箱梁结构,上海市中环线工程经过环境工程反复论证,也采用了此类结构形式。此类结构为弧形底单箱多室连续箱梁,跨径主要分布在之间,并在箱梁的支点处设置了强大的预应力横梁。
梁横向受力空间效应明显。箱梁截面在横向以剪切变形和横向弯曲变形为主,规范”械募扑惴椒ㄎ薹ǚ从φ庵纸峁购嵯蚴芰Φ墓媛伞R虼耍死嘞淞汉嵯蚰对于这种桥面很宽的弧形底单箱多室箱梁活载的横向分配与受扭分析等问弧形底箱梁在国内运用越来越普遍,系统的研究此类结构受力和变形特点,本文结合中环线相关课题,主要研究此类箱梁结构的受