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先简支后连续梁桥的理论设计与施工研究

张嘉生  
【摘要】: 先简支后连续法是连续梁施工工艺中主要的一种,该方法先按简支梁桥施工形成简支状态,然后在主梁墩顶浇混凝土连成整体,待浇筑的混凝土达到强度后,进行力学体系的转换形成连续梁体系。这种施工方法简单可行、施工质量可靠,具有较高的工业化、标准化、装配化特点,并且所形成的连续梁具有刚度大、伸缩缝少、行车速度高等优点。本文结合先简支后连续梁的研究现状以及先简支后连续梁桥的施工方法在吉林省的应用情况开展了以下几个方面的研究。 根据先简支后连续梁桥的特点进行了分类,并介绍了目前国内外简支转连续桥梁在理论与试验等方面的研究与发展现状。 基于力学理论、混凝土结构设计理论和桥梁结构力学行为等相关理论,给出了先简支后连续桥梁的应力和变形的设计理论与施工验算的方法。同时结合实际工程,按照具体的施工过程进行了预应力钢—混凝土组合梁先简支后连续桥的设计计算。 基于有限元理论,利用桥梁结构计算软件—桥梁博士对具体的先简支后连续桥梁工程项目进行了有限元计算。通过有限元的数值计算,给出了每个施工过程结构的应力与变形结构,同时对计算结果进行了分析。 根据以上理论研究为基础,对简支转连续桥梁在施工工艺与施工优化上进行了讨论与分析,确保通过合理的施工工艺来保证桥梁在日后使用过程中具有最高的使用性能。


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