【摘要】：隨著鐵路列車的行車速度、行車荷載的不斷加大,對于橋梁結(jié)構(gòu)的靜力和動力性能提出了更加嚴苛的要求,為適應(yīng)高速列車對于橋梁線型的需要,越來越多的組合體系橋梁開始應(yīng)用在高速鐵路工程之中,連續(xù)剛構(gòu)-鋼管混凝土拱組合體系橋梁便是其中重要的一種類型。本文以商合杭高速鐵路亳州市跨渦河特大鐵路橋(簡稱亳州大橋)為工程背景,重點研究了該橋的靜力和動力性能,并對該橋的受力集中的梁拱墩結(jié)合部進行了局部受力分析。論文主要研究內(nèi)容如下:(1)采用Midas/Civil有限元軟件和CSB軟件建立大橋有限元模型,對其施工全過程進行模擬計算。將兩個軟件計算的結(jié)果進行對比分析,檢算不同施工階段下的橋梁應(yīng)力與變形狀態(tài)。對橋梁吊桿的張拉力與張拉順序進行研究,找出合適的張拉初張力與張拉順序。(2)采用大型通用有限元程序Midas FEA建立了亳州大橋梁拱墩連接部分的三維實體單元模型,模擬了該部位在最大懸臂狀態(tài)和成橋狀態(tài)兩種工況下的邊界條件和等效荷載,并考慮了梁拱墩連接部分三向預(yù)應(yīng)力筋的影響,分析梁拱墩結(jié)合部的應(yīng)力分布狀況。(3)采用反應(yīng)譜法分析了亳州大橋偶遇地震水平(基本水平加速度0.1g)作用下的結(jié)構(gòu)動力響應(yīng),定義了三種方向的地震輸入來對比分析,得出此時橋梁部分截面的內(nèi)力、位移與應(yīng)力。(4)根據(jù)橋址和結(jié)構(gòu)特性選取了EL Centro波、Taft波和San Fernando波三條地震波對亳州大橋進行了E1和E2地震水平下的動力時程分析,得到了亳州橋的內(nèi)力和位移時程曲線,對比了兩種不同地震水平作用下的動力響應(yīng)。
【圖文】：

1 緒 論1.2組合體系橋梁發(fā)展和特點組合體系橋梁是采用兩種結(jié)構(gòu)體系組合受力的橋梁。如梁拱組合體系、梁桁架組合體系、梁懸索組合體系等。早在 1883 年，美國建成了以斜拉索輔助懸索的布魯克林懸索橋，其主跨為 486.4 米，整體如圖 1.1 所示[10]。在 1921 年，美國金門懸索橋設(shè)計修建之時，該橋的設(shè)計者施特勞斯曾提出過桁架與懸索組合結(jié)構(gòu)的的橋梁作為方案之一[11]。1927 年，在喬治華盛頓橋修建時，克利沃·夏因曾提出拱懸索橋組合體系方案以提高橋梁整體剛度。臺灣在 1982 年時，建成了主跨 180m的連續(xù)梁拱組合橋-昆都橋[12]。2016 年，，博斯普魯斯海峽三橋建成，該橋是一座新型的采用斜拉與懸索組合結(jié)構(gòu)的公鐵兩用橋，橋?qū)?59 米，車道布置為雙向 8 車道加兩條有軌電車車道。組合體系橋梁的形式很多，在近些年的發(fā)展過程中，僅僅由梁、拱、索這三種獨立結(jié)構(gòu)形式就能組合出較多的結(jié)構(gòu)體系，在這么多的組合結(jié)構(gòu)體系之中，梁拱組合又最為常見[12]。

1 緒 論1.2組合體系橋梁發(fā)展和特點組合體系橋梁是采用兩種結(jié)構(gòu)體系組合受力的橋梁。如梁拱組合體系、梁桁架組合體系、梁懸索組合體系等。早在 1883 年，美國建成了以斜拉索輔助懸索的布魯克林懸索橋，其主跨為 486.4 米，整體如圖 1.1 所示[10]。在 1921 年，美國金門懸索橋設(shè)計修建之時，該橋的設(shè)計者施特勞斯曾提出過桁架與懸索組合結(jié)構(gòu)的的橋梁作為方案之一[11]。1927 年，在喬治華盛頓橋修建時，克利沃·夏因曾提出拱懸索橋組合體系方案以提高橋梁整體剛度。臺灣在 1982 年時，建成了主跨 180m的連續(xù)梁拱組合橋-昆都橋[12]。2016 年，博斯普魯斯海峽三橋建成，該橋是一座新型的采用斜拉與懸索組合結(jié)構(gòu)的公鐵兩用橋，橋?qū)?59 米，車道布置為雙向 8 車道加兩條有軌電車車道。組合體系橋梁的形式很多，在近些年的發(fā)展過程中，僅僅由梁、拱、索這三種獨立結(jié)構(gòu)形式就能組合出較多的結(jié)構(gòu)體系，在這么多的組合結(jié)構(gòu)體系之中，梁拱組合又最為常見[12]。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U441

【參考文獻】

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本文編號：2692913