收藏本站
收藏 | 论文排版

曲线预应力混凝土箱梁桥支座反力及承载力试验研究与数值分析

戴鹏  
【摘要】: 本文回顾了曲线预应力混凝土(Prestressed Concrete,PC)箱梁桥的理论研究现状和工程应用概况,在此基础上,针对相关病害特征和研究工作的不足,主要对曲线PC箱梁桥支座反力和极限承载力展开了研究工作。本文主要完成了以下几个方面的工作: (1)采用曲线PC箱梁室内模型,对支座设置及支座反力进行了参数试验研究。首次进行了预应力对支座反力影响的专项模型试验研究。根据试验结果总结了调整抗扭支座和中支座位置来改善支座反力分配的方法;总结了预应力作用对曲线PC箱梁产生的外扭转不利效应,得到了预应力引起的支座反力变化的基本规律。 (2)采用室内试验模型,对曲线PC连续箱梁的承载力进行了试验研究。根据试验结果得到了对称竖向荷载作用下,试验模型的非线性力学特点和变形规律,总结了曲线PC箱梁的受力控制截面,混凝土裂缝的分布和发展以及整体结构的破坏形态,为这种结构的设计和应用提供了详实的试验资料和依据。 (3)根据曲线PC箱梁的空间受力特点,确定了有效预应力的计算方法和参数取值,提出了预应力效应的模拟方式,采用基于实体单元的组合有限元法,提出了适合于曲线PC箱梁桥支座反力精细分析的数值模型。该模型能模拟预应力钢束实际线形以及曲线箱梁的构造细节,克服了杆系分析模型支座反力计算误差大的缺陷。与试验结果的比较表明:该数值方法具有直观、详实、精确、可靠的特点。通过对工程实例桥的分析总结了支座反力的分布规律。 (4)根据曲线PC箱梁桥支座受力特点和相关病害,提出引入铅销橡胶支座隔震装置。对曲线PC箱梁桥隔震支座体系进行非线性动力时程分析,总结了曲线箱梁桥地震动的输入方式和地震响应特性,研究了铅销橡胶支座的减隔震效果和适用性。结果表明:将铅销橡胶支座与常用限位辅助设计结合应用,既可以减轻常见病害,同时避免了限位装置带来的不利影响,值得推广应用。 (5)基于实体单元的组合非线性有限元法,研究了局部构件的模拟、网格的控制、钢筋与混凝土的分析模型以及混凝土材料非线性分析模型,提出了适合于曲线PC箱梁桥极限承载力精细分析的数值模型。通过采用多单元类型和细分网格,克服了混凝土结构非线性分析计算收敛困难的缺陷。该数值方法摒弃了简化分析关于结构应力和变形的假定,能计入箱梁的翘曲、畸变以及剪力滞等空间力学效应,可以清晰的描述混凝土裂缝的发生、发展、相互作用以及最后形成宏观压溃及破裂的整个过程。该数值方法算得的结构变形、应变及破坏形态与试验结果吻合良好,计算精度高,结果详实可靠。 (6)依据验证后的分析方法,建立了理想的曲线PC连续箱梁精细数值模型,研究了中支座设置、曲率以及预应力等参数对承载力的影响。根据计算结果总结了相关因素对曲线PC箱梁桥承载变形、应变规律和破坏形态的影响。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 富文权;预应力混凝土管桩的承载力计算[J];桥梁建设;1992年03期
2 赵顺波;李晓克;胡志远;刘树玉;乔裕民;马述江;;大型倒虹吸预应力混凝土结构模型试验研究[J];水力发电学报;2006年01期
3 王志新;尹新生;杨艳敏;;轴向力对预应力构件正截面影响的研究[J];低温建筑技术;2006年05期
4 李树山;解伟;魏鹏;闫飞;张世宝;;大型预应力混凝土闸墩结构模型试验研究[J];水力发电;2010年05期
5 李栋伟;汪仁和;胡璞;林斌;;冻土中锥型桩模型试验研究及有限元分析[J];岩土工程学报;2006年S1期
6 张建文;曹双寅;;预应力FRP加固混凝土梁的若干问题探讨[J];工程抗震与加固改造;2007年04期
7 何杰;刘杰;闵长青;陈科良;;楔形刚性桩承载特性室内模型试验研究[J];公路工程;2008年01期
8 龚峰;丁翠红;应义淼;;静压扩底管桩模型试验研究[J];浙江工业大学学报;2007年05期
9 张孟喜;赵飞;侯娟;;条形荷载下H-V加筋砂土地基模型试验研究[J];土木工程学报;2008年02期
10 许莉;房贞政;洪适;;曲线连续箱梁桥的偏心距及其对支座反力的影响[J];福州大学学报(自然科学版);2009年05期
11 苏国明;;跨武广客运专线顶推施工48m曲线预应力混凝土简支箱梁设计[J];铁道标准设计;2010年06期
12 郑永康;胡小鹏;;某预应力曲线箱梁桥混凝土崩脱事故处理技术[J];施工技术;2011年13期
13 陈小兵;丁建明;戴松柏;周朝明;;预应力混凝土曲线箱梁桥支座布置型式探讨[J];交通标准化;2006年12期
14 黄超;谭长瑞;段鹏;;预应力引起的曲线箱梁桥支座反力与位移研究[J];四川建筑;2011年05期
15 章雪峰,杨俊杰,盛宝亭,彭孔曙;挤扩支盘桩与土层共同作用的模型试验研究[J];浙江工业大学学报;2005年04期
16 贡保臣;水电站岩壁吊车梁模型试验研究[J];矿山压力与顶板管理;2005年03期
17 陈伏立;浦上大桥预应力混凝土曲线箱梁的初步设计[J];福建建筑;2005年Z1期
18 周铭;;静载试验在评定预应力混凝土T梁承载力中的实例分析[J];公路交通技术;2007年06期
19 卿尚松;樊启武;廖成强;;预应力混凝土弯桥设计[J];四川建筑;2006年05期
20 方淑君;戴公连;曾庆元;;预应力混凝土连续曲线箱梁桥模型试验[J];湘潭大学自然科学学报;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 方鏸;彭杰元;穆金禄;;钱塘江二桥铁路梁模型试验研究[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第九届年会论文集[C];1990年
2 季国富;张焱;沈永林;;预应力混凝土盖梁的设计与计算[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2004年全国桥梁学术会议论文集[C];2004年
3 莫测先;张鹏;於永和;李冰;韦永乐;韦树英;;CFRP板加固预应力空心板受弯性能的试验研究[A];第15届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2006年
4 郭志祥;;钢筋混凝土及预应力混凝土裂缝宽度计算[A];中国公路学会2002年学术交流论文集[C];2002年
5 李小周;;预应力混凝土T梁裂缝分析[A];土木建筑学术文库(第9卷)[C];2008年
6 王绍杰;苏幼坡;;采用夹层板理论推导预应力混凝土夹芯保温屋面板开裂荷载及挠度的解析式[A];第七届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ卷)[C];1998年
7 仝为民;;大跨度预应力现浇空心板设计工程实践[A];第九届后张预应力学术交流会论文集[C];2006年
8 张新国;;预应力混凝土空心板楼板层板缝产生的原因与预防措施[A];土木建筑学术文库(第7卷)[C];2007年
9 黄文机;漆光荣;陈玉标;;预应力混凝土刚构桥在福建的发展[A];'95预应力混凝土连续梁和刚构桥学术会议论文集[C];1995年
10 易建国;奚国强;姚玲森;;平顺县预应力混凝土曲线连续梁桥的设计[A];全国桥梁结构学术大会论文集(下册)[C];1992年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 戴鹏;曲线预应力混凝土箱梁桥支座反力及承载力试验研究与数值分析[D];长安大学;2007年
2 江浩;钙质砂中桩基工程承载性状研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2009年
3 孙建鹏;曲线箱梁桥状态传递理论研究[D];西安建筑科技大学;2010年
4 李立峰;正交异性钢箱梁局部稳定分析理论及模型试验研究[D];湖南大学;2005年
5 干湧;水下悬浮隧道的空间分析与节段模型试验研究[D];浙江大学;2003年
6 李晓克;预应力混凝土压力管道受力性能与计算方法的研究[D];大连理工大学;2003年
7 王霞;新疆土地承载力问题研究[D];新疆大学;2007年
8 朱美春;钢骨—方钢管自密实高强混凝土柱力学性能研究[D];大连理工大学;2006年
9 刘威;钢管混凝土局部受压时的工作机理研究[D];福州大学;2005年
10 李富民;氯盐环境钢绞线预应力混凝土结构的腐蚀效应[D];中国矿业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李延志;不同布筋方式下预应力混凝土双向板受力性能研究[D];大庆石油学院;2009年
2 李群锋;预应力混凝土曲线箱梁桥的结构力学行为研究[D];湖南大学;2011年
3 邓娟;大型焊接空心球节点的理论与试验研究[D];华中科技大学;2005年
4 贾耀东;蒸养高性能混凝土引气若干问题的研究[D];铁道部科学研究院;2005年
5 王勍;新束形预应力混凝土复合受力空心板梁的研究[D];东北林业大学;2007年
6 刘庆志;大跨PC连续刚构桥的预应力钢束优化研究[D];昆明理工大学;2008年
7 邵爱军;预应力混凝土槽型梁在公路桥梁中的应用[D];武汉理工大学;2003年
8 龚政;预压装配式预应力混凝土框架弯矩调幅实验研究与理论分析[D];合肥工业大学;2005年
9 高飞;部分斜拉桥力学性能分析及施工控制研究[D];郑州大学;2005年
10 胡小刚;预应力混凝土双向叠合板承载力性能试验研究[D];天津大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 赵勇进;通州提升开发区项目承载力[N];南通日报;2008年
2 记者 文慧;库市今年投15亿提升城市承载力和服务功能[N];巴音郭楞日报(汉);2011年
3 伏怡;提高城市承载力 优化完善城市功能[N];鞍山日报 ;2007年
4 农发所 李周;“十五”期间生态经济学研究进展[N];中国社会科学院院报;2006年
5 李亚军;开鲁县实施三项工程增强社区承载力[N];通辽日报;2006年
6 牛建宏;城市发展需考虑承载力[N];中国环境报;2006年
7 伏怡;提高城市综合承载力 实现城市可持续发展[N];鞍山日报 ;2007年
8 记者 李岩;高新区提升发展承载力[N];保定日报;2010年
9 李志宁;内需扩大的消费承载力[N];江苏经济报;2002年
10 北华航天工业学院基础部 岳雅璠 何春江;提高廊坊城市承载力之我见[N];廊坊日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978