鋼桁-混凝土混合梁斜拉橋因其力學(xué)性能優(yōu)良,近年來逐漸應(yīng)用于大跨徑公路、鐵路及公鐵兩用斜拉橋建設(shè)中,但目前有關(guān)鋼桁-混凝土混合梁結(jié)合段的研究極少,結(jié)合段構(gòu)造設(shè)計基本參照普通鋼-混凝土結(jié)合段的構(gòu)造原理,結(jié)合段剛度和有效截面往往明顯大于兩側(cè)主梁,結(jié)構(gòu)設(shè)計過于安全且施工不便,因而,在實現(xiàn)主梁剛度平穩(wěn)過渡、傳力平順和變形協(xié)調(diào)的功能基礎(chǔ)上,有必要優(yōu)化結(jié)合段構(gòu)造。本文以貴州鴨池河大橋為背景,采取靜力模型試驗和有限元分析相結(jié)合的方法,對鋼桁-混凝土結(jié)合段的受力性能、剛度匹配和變形特點展開研究,并針對鋼桁-混凝土結(jié)合段的構(gòu)造特點,提出了構(gòu)造優(yōu)化設(shè)計方案,主要研究工作和結(jié)果如下:（1）進行了鋼桁-混凝土結(jié)合段靜力模型試驗,結(jié)果表明,在設(shè)計荷載工況作用下,鋼桁梁段、鋼箱過渡段、結(jié)合段及混凝土梁過渡段各部分測點應(yīng)力水平普遍不高,結(jié)構(gòu)大部分測點應(yīng)力分布均勻、過渡平順,除預(yù)應(yīng)力張拉處附近、承壓板與混凝土箱梁連接處應(yīng)力值相對較高外,混凝土梁與鋼梁段各測點應(yīng)力值均明顯小于規(guī)范限制要求;在1.6倍設(shè)計荷載工況作用下,各測點的應(yīng)力-荷載曲線基本呈線性關(guān)系,混凝土箱梁與鋼梁段整體處于受壓狀態(tài),結(jié)合段附近測點豎向位移非常微小... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鴨池河大橋鋼桁-混凝土結(jié)合段三維模型

2.2 結(jié)合段靜力試驗2.2.1 試驗荷載為確定模型加載所需荷載大小，先使用 Midas civil 軟件建立鴨池河大橋全橋模型，得到全橋成橋狀態(tài)的計算結(jié)果，并在荷載組合中考慮以下四種工況組合：（1）恒載組合：恒載（2）標(biāo)準(zhǔn)組合：恒載+汽車荷載+支座沉降+整體溫度+主梁溫差+索梁溫差+塔壁溫差+制動力+活載橫風(fēng)（3）短期組合：恒載+汽車荷載+支座沉降+整體溫度+主梁溫差+索梁溫差+塔壁溫差+制動力+活載橫風(fēng)（4）基本組合：恒載+支座沉降+整體溫度+百年橫風(fēng)

2.2.2 試驗內(nèi)容試驗主要測量鋼桁梁、鋼箱過渡段、結(jié)合段、混凝土梁和剪力釘測點應(yīng)變，以及結(jié)合段底部測點的豎向撓度。模型以縱向受力為主，沿縱向布置應(yīng)變片，距離結(jié)合面較遠的模型鋼板主要處于單向受力狀態(tài)，布置單向應(yīng)變片。鋼梁段上下主弦桿及斜豎腹桿沿軸向布置鋼應(yīng)變片，鋼桁梁平聯(lián)橫撐上布置沿槽鋼走向的軸向應(yīng)變片，腹桿交匯節(jié)點板處橫向應(yīng)力相對較大，布置應(yīng)變花�；炷料淞喉敯�、底板及腹板外表面布置混凝土應(yīng)變片。在結(jié)合段頂板、底板和承壓板上焊接的剪力釘沿軸向布置鋼應(yīng)變片。使用 uT7160 靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)采集應(yīng)變數(shù)據(jù)，數(shù)顯指示表測試測點撓度，并設(shè)置鋼梁和混凝土梁補償點實現(xiàn)對環(huán)境溫度變化的補償�；炷翍�(yīng)變片采用 BX120-80AA 箔式電阻應(yīng)變片，敏感柵尺寸 80mm×2mm，鋼桁梁應(yīng)變片采用 BX120-3AA 箔式電阻應(yīng)變片，敏感柵尺寸 3mm×2mm，試驗前經(jīng)預(yù)加載測試，所有應(yīng)變片及應(yīng)變花均能正常工作。


本文編號：2932942