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双线铁路大跨高墩T构桥受力状态研究

王爱武  
【摘要】: 随着我国铁路建设的快速发展,尤其是中西部地区铁路的大范围修建,很多桥梁需要跨越峡谷陡崖地形,需要布设超常高度的桥墩。大跨度高墩T构桥正是适应这种地形的一种很好的桥型结构。马水河桥是宜万铁路线上一座跨越深谷陡崖的大跨度高墩T构桥,墩高108m,跨度为116+116m。本文针对该桥,主要完成了如下研究工作: 1.研究了施工过程中各阶段主梁的受力状态。对每一个施工阶段建立了相应的空间有限元模型,完成了分析计算。结果表明:悬臂施工过程中,在自重和预应力作用下,梁体各部分的应力满足强度要求。 2.研究了主梁合拢阶段体系转换对边支座反力和梁体受力状态的影响,提出了体系转换的力学模型。计算结果表明:一恒和预应力作用下,考虑施工过程和体系转换的计算结果与不考虑施工过程的有很大差别,边支座反力约减少了一半。 3.采用全桥空间有限元分析方法研究了成桥状态各种主力作用下的受力状态。结果表明:墩身和主梁的顶底板都受压,强度、刚度都满足要求。 4.研究了该桥竣工后25年间混凝土收缩徐变对结构变形和受力状态的影响。结果表明:与竣工时相比,25年后墩顶降低了11.8mm,主梁离边支座27m处上拱了25.5mm,其中一半以上是在前5年发生的。边支座反力、主梁和墩身的应力变化很小,小于5%。 本文的研究成果为宜万铁路马水河桥的设计施工提供了理论依据,也可为其他同类桥梁的设计提供参考。


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