曲线梁桥梁体偏位分析与处治方法研究

论文摘要

曲线箱型梁桥以其经济、实用、美观和良好的结构功能,在互通式立交和高架桥中得到广泛应用。随着城市主干道和高等级公路建设的快速发展,我国修建了大量高架桥和互通式立交。但是近年来,各地曲线梁桥普遍出现梁体发生偏位的问题,影响了桥梁结构的受力性能和通行安全。本文以重庆万州万安大桥引桥偏位处治工程为背景,对预应力混凝土连续曲线梁桥的梁体偏位原因及其处治措施进行了系统研究。首先,本文总结了曲线梁桥的力学特性及其常见病害,分析了曲线梁桥传统的设计计算理论及有限元计算方法。其次,研究了曲线梁桥曲率半径、混凝土收缩徐变效应、预应力荷载效应、恒载效应以及温度效应等因素对曲线梁桥梁体偏位的影响,对其作用机理进行了分析,比较分析了各种因素对曲线梁桥偏位的影响程度。然后,以万安大桥引桥为例,建立空间有限元模型,分析了梁体偏位产生的内力变化以及对桥梁承载力的影响,得到了梁体偏位的控制目标值。最后,研究了曲线梁桥梁体偏位的处治方法,并以万安大桥引桥偏位处治为例,提出了其偏位处治方案。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 曲线梁桥发展现状
• 1.1.2 曲线梁桥的常见病害
• 1.1.3 曲线梁桥梁体偏位病害实例
• 1.2 曲线梁桥处治偏位处治方法综述
• 1.2.1 设计方面
• 1.2.2 施工方面
• 1.3 论文的主要研究工作
• 第二章曲线梁桥梁体偏位原因分析
• 2.1 引言
• 2.1.1 曲线梁桥力学特点
• 2.1.2 曲线梁桥分析方法
• 2.2 曲线梁桥梁体偏位原因分析
• 2.2.1 曲线梁桥的曲率半径
• 2.2.2 曲线梁桥自身的恒载效应
• 2.2.3 混凝土收缩及徐变作用
• 2.2.4 车辆荷载作用
• 2.2.5 温度作用
• 2.2.6 桥墩抗推刚度
• 2.2.7 对比分析
• 2.3 本章小结
• 第三章 曲线梁桥偏位对结构性能的影响
• 3.1 引言
• 3.2 偏位对曲线梁桥梁体的影响
• 3.2.1 偏位对承载力的影响
• 3.2.2 偏位对变形的影响
• 3.3 曲线梁体偏位对桥墩的影响
• 3.4 曲线梁桥梁体偏位控制目标研究
• 3.4.1 梁体偏位控制目标
• 3.4.2 桥墩偏位控制目标
• 3.5 本章小结
• 第四章 曲线梁桥偏位综合处治方法应用研究
• 4.1 引言
• 4.2 偏位综合处治方法
• 4.2.1 曲线梁桥预防偏位的设计方法
• 4.2.2 曲线梁桥产生偏位处治措施
• 4.3 万安大桥引桥偏位处治方法
• 4.3.1 万安大桥引桥病害现状及发展
• 4.3.2 万安大桥引桥结构偏位处治方法
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 进一步工作的展望
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间所发表的论著及取得的科研成果