文档介绍:谖步犬海硕士学位论文大跨径正交异性钢箱梁桥面铺装复合梁疲劳试验研究学位授予单位庞立果分类号:籙导师姓名职称申请学位级别论文提交日期郝培文教授答辩委员会主席学位论文评阅人戴经梁冷培义武建民
摘要钢桥面铺装作为大跨径桥梁建设的一项关键技术,是近几年来国内外的一个研究热点。疲劳破坏是钢桥面铺装层最主要的破坏形式之~。本文在回顾钢桥面铺装研究的基础上,结合国内外大跨径钢桥面铺装工程的疲劳破坏现象,指出传统的疲劳试验方法对钢桥面铺装研究的局限性,从钢桥面铺装层特殊的受力特性出发,以广州珠江黄埔大桥钢箱梁桥面铺装实体工程为背景,以复合梁试验为载体,探索研究钢桥面铺装结构新型疲劳试验方法。本文首先总结了正交异性钢桥面铺装的结构特点及其使用过程中的问题,并介绍了钢桥面铺装结构疲劳性能国内外研究状况,指出了传统疲劳试验方法的不足,在此基础上提出了本文的研究内容及技术路线。以此为基础,本文采用大型有限元分析软件,建立广州珠江黄埔大桥力学分析模型,对其进行局部受力特性分析,为设计复合梁等效模型奠定理论基础。本文将车轮荷载作用下的正交异性钢桥面铺装结构的局部效应转化为简支复合梁,借鉴部分共同作用理论,建立了新型钢桥面铺装复合梁模型。在此基础上,参考国内外复合梁试验研究情况,设计制作了复合梁试验模型,并结合广州珠江黄埔大桥工程实际情况,确定了试验荷载控制方式与加载频率。最后,论文对钢桥面铺装的不同结构组合方案进行了复合梁试验,重点研究两种环氧沥青混凝土铺装和改性套暗钠@托阅埽峁砻骰费趿で嗷炷疗套白终为广州珠江黄埔大桥推荐最佳铺装方案。疲劳复合梁有限元环氧沥青改性关键词:钢桥面铺装
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磅∥肜,自雅∥影门压锣邢年莎肜一日论文独创性声明论文知识产权权属声明本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名:本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:
第一章绪论大跨径钢箱梁桥面铺装概述发展到普遍考虑采用钢桥,而且大跨径桥梁大都考虑采用钢箱梁结构。钢桥面板有利于明,加筋的钢桥面是大跨径公路桥梁最有效的结构形式之一,以其强度和重量而言为一为是建造大跨径桥的最好选择。因此钢桥面以其板厚较薄,恒载小的优点在长大桥或架魏蚒形等。由于闭口加劲肋能提供较大的抗扭劲度和抗弯刚度,能改善整个桥面钢板的受力状态,减小钢板的应力,因此成为现代正交异性钢桥面板首选的加劲肋截面形式,目前最常用的截面形式是闭口梯形截面加劲肋贾屑贩较蛭P谐档婪较。的。它是由焊接在由横向加劲肋支撑的纵梁上的钢桥面板组成,桥面板在加强横梁、纵随着我国国民经济的发展,大跨径桥梁越来越多。由历来习惯采用水泥混凝土桥梁,减轻恒载和发挥空间结构的特性,是二战后研制的一种新型桥梁结构,国内外的经验证种非常有效的结构体系。当经济上必须考虑“轻量化”这一必要因素的时候,它通常被认桥条件困难等情况下被采用。正交异性桥面是由支撑在垂直方向体系上的桥面板组成,此体系是由横梁和纵向加劲肋组成。在此结构中,桥面本身可以组成桥梁的主要承重结构。正交异性钢桥面板的外形如图所示,值得注意的是,其纵向加劲肋既可以是开口肋,也可以是闭口肋。开口加劲肋截面主要形式有工字钢、槽钢、圆头钢等,闭口加劲肋截面主要形式有梯形、矩形、?诩泳⒗湛诩泳⒗图灰煨愿智琶姘寮泳⒗咄庑瓮从某种意义上来讲,正交异性钢桥面板是由世纪年代桥面板发展而来长安大学硕士学位论文
美国是世界上大跨径悬索桥修建最早的国家,也是世界上拥有悬索桥最多的国家,其桥面结构一般采用桁架式加劲梁和钢筋混凝土结构,使得桥梁恒载相当大,钢材消耗量也十分惊人。英国在年开始了一系列的实地试验来研究钢桥面铺装,当时沥青混合料在要重建许多大跨径桥梁,在钢材严重短缺的情况下正交异性钢桥面得到了快速发展,德国在此期间修建了很多的正交异性钢桥。第一座正交异性钢桥是年开放交通的桥;荷兰第一座正交异性钢桥是年开放交通的造主跨的塞文桥时,首次突破了美国的传统技术,为了提高侧向抗风能力,减少阻力,直接作为桥面,上铺沥青混凝土桥面铺装。继塞文桥之后,相继建成的一些大跨径桥梁均采用了塞文桥开创的扁平流线型钢箱梁和由箱梁顶面板形成的桥面系统和沥青混凝土薄层混凝土桥面系统相比较,前者大幅度减轻了桥跨结构的自重,大大改善了