不同箱式的梁橋懸臂施工階段剪力滯研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-13 17:55
隨著我國交通事業(yè)蓬勃發(fā)展,混凝土連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋越來越多的出現(xiàn)在交通網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,且跨度越來越大。其截面形式有單箱單室、單箱多室和多箱多室等,箱形截面有著獨(dú)特的受力特性,剪力滯效應(yīng)是箱梁的力學(xué)特性之一。剪力滯效應(yīng)導(dǎo)致箱梁的截面應(yīng)力分布不均勻,產(chǎn)生裂縫甚至破壞。在橋梁的懸臂施工階段,主梁受力較大,此時(shí)的剪力滯效應(yīng)可能影響橋梁整體的施工安全。本文建立單箱單室、單箱雙室梁橋施工階段最大懸臂狀態(tài)下的有限元模型,模擬施工荷載作用下箱梁的剪力滯效應(yīng),施工荷載主要考慮安裝掛籃荷載、澆筑濕重荷載和張拉預(yù)應(yīng)力荷載。主要對(duì)單箱單室梁橋和單箱多室梁橋剪力滯效應(yīng)進(jìn)行了對(duì)比分析,主要得到以下幾點(diǎn)結(jié)論:(1)在安裝掛籃、澆筑混凝土、張拉預(yù)應(yīng)力這三個(gè)荷載作用下,剪力滯效應(yīng)特點(diǎn)相似。預(yù)應(yīng)力張拉作用下,懸臂端附近梁段的剪力滯效應(yīng)最顯著,且剪力滯系數(shù)最大值的位置與預(yù)應(yīng)力束的布置有關(guān),預(yù)應(yīng)力束布置集中的位置應(yīng)力較大。(2)越靠近懸臂端主梁的剪力滯效應(yīng)越明顯,而遠(yuǎn)離懸臂端的各梁段應(yīng)力分布比較均勻,剪力滯效應(yīng)的影響較小。(3)箱梁懸臂根部截面為正剪力滯效應(yīng),后沿橋跨逐漸變?yōu)樨?fù)剪力滯效應(yīng),單箱單室梁橋的過渡段為1到2號(hào)塊,單箱雙...
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 箱梁的剪力滯效應(yīng)
1.2.1 箱形梁受力分析
1.2.2 剪力滯效應(yīng)
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 剪力滯效應(yīng)研究理論
2.1 解析理論
2.1.1 協(xié)調(diào)函數(shù)法
2.1.2 正交異性板法
2.1.3 比擬桿法
2.1.4 能量變分法
2.2 數(shù)值分析法
2.2.1 有限元法
2.2.2 有限條法
2.2.3 有限段法
2.3 模型試驗(yàn)
2.4 考慮混凝土收縮徐變影響的數(shù)值修正方法
2.4.1 收縮徐變對(duì)應(yīng)力分析的影響
2.4.2 收縮徐變應(yīng)變的剔除方法
2.5 本章小結(jié)
3 單箱單室截面連續(xù)梁橋懸臂施工階段剪力滯效應(yīng)分析
3.1 工程概況
3.1.1 工程概況
3.1.2 施工方案
3.2 有限元模型參數(shù)選擇
3.2.1 模型單元選取
3.2.2 材料參數(shù)
3.2.3 計(jì)算荷載參數(shù)
3.2.4 支座邊界條件模擬
3.3 有限元模型結(jié)果分析
3.3.1 有限元模型建模過程
3.3.2 最大懸臂狀態(tài)施工荷載下的剪力滯系數(shù)
3.3.3 箱梁沿橋跨剪力滯系數(shù)變化
3.4 施工過程中主梁的實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
3.4.1 測(cè)點(diǎn)布置及測(cè)試方案
3.4.2 4-4斷面實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
3.4.3 5-5斷面實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
3.5 本章小結(jié)
4 單箱雙室截面連續(xù)剛構(gòu)梁橋懸臂施工階段剪力滯效應(yīng)分析
4.1 工程概況
4.1.1 工程概況
4.1.2 施工方案
4.2 有限元模型參數(shù)選擇
4.2.1 模型單元選取
4.2.2 材料參數(shù)
4.2.3 計(jì)算荷載參數(shù)
4.2.4 支座邊界條件模擬
4.3 有限元模型結(jié)果分析
4.3.1 有限元模型建立過程
4.3.2 最大懸臂狀態(tài)施工荷載下的剪力滯系數(shù)
4.3.3 箱梁沿橋跨剪力滯系數(shù)變化
4.4 施工過程中主梁的實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
4.4.1 測(cè)點(diǎn)布置及測(cè)試方案
4.4.2 2號(hào)梁端截面實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
4.4.3 10號(hào)梁端截面實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
4.5 橫隔板對(duì)剪力滯系數(shù)的影響
4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 主要研究成果
5.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]薄壁箱梁剪力滯動(dòng)力特性的有限段法[J]. 周旭輝,羅旗幟,張琪. 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[2]單箱雙室簡(jiǎn)支箱梁的剪力滯效應(yīng)研究[J]. 藺鵬臻,孫理想,楊子江,冀偉. 鐵道工程學(xué)報(bào). 2014(01)
[3]無伸縮縫曲線箱梁橋剪力滯效應(yīng)有限段法分析與試驗(yàn)研究[J]. 陳恒. 福建建設(shè)科技. 2011(05)
[4]利用Excel進(jìn)行比擬正交異性板法荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算[J]. 車國文. 白城師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2011(03)
[5]無應(yīng)力狀態(tài)有限元法在橋梁豎轉(zhuǎn)施工中的應(yīng)用[J]. 李文武,潘勝山,張哲,葉毅. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(21)
[6]橋梁撓度計(jì)算中的有限元法與二次樣條有限元法[J]. 徐金鋒. 科技資訊. 2010(31)
[7]正交異性板法分析現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋[J]. 管品武,唐國斌,王利平,孟會(huì)英,禹雷. 四川建筑科學(xué)研究. 2008(06)
[8]剪力滯效應(yīng)研究的三桿比擬法[J]. 張玉平,李傳習(xí). 山西建筑. 2008(13)
[9]半剛構(gòu)-連續(xù)箱梁剪力滯效應(yīng)的三桿比擬法[J]. 田玉梅,張鐵軍. 森林工程. 2008(01)
[10]壓彎荷載下懸臂箱梁剪滯效應(yīng)的三桿比擬法[J]. 王慧東,強(qiáng)士中. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(06)
碩士論文
[1]連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段剪力滯效應(yīng)分析及工程應(yīng)用研究[D]. 趙路暢.云南大學(xué) 2016
[2]單箱雙室波形鋼腹板PC箱梁的剪力滯效應(yīng)研究[D]. 楊世玉.西南交通大學(xué) 2016
[3]混凝土箱梁徐變與剪力滯效應(yīng)耦合作用的分析方法研究[D]. 方煒彬.蘭州交通大學(xué) 2016
[4]PC箱梁橋施工及成橋剪力滯特性研究[D]. 黃敦文.湖南科技大學(xué) 2015
[5]預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的施工監(jiān)控與剪力滯效應(yīng)研究[D]. 李映田.蘭州交通大學(xué) 2015
[6]預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工過程仿真分析及其剪力滯效應(yīng)研究[D]. 張景.長沙理工大學(xué) 2013
[7]單箱雙室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋剪力滯效應(yīng)分析研究[D]. 雷康.長安大學(xué) 2011
本文編號(hào):3184461
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 箱梁的剪力滯效應(yīng)
1.2.1 箱形梁受力分析
1.2.2 剪力滯效應(yīng)
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 剪力滯效應(yīng)研究理論
2.1 解析理論
2.1.1 協(xié)調(diào)函數(shù)法
2.1.2 正交異性板法
2.1.3 比擬桿法
2.1.4 能量變分法
2.2 數(shù)值分析法
2.2.1 有限元法
2.2.2 有限條法
2.2.3 有限段法
2.3 模型試驗(yàn)
2.4 考慮混凝土收縮徐變影響的數(shù)值修正方法
2.4.1 收縮徐變對(duì)應(yīng)力分析的影響
2.4.2 收縮徐變應(yīng)變的剔除方法
2.5 本章小結(jié)
3 單箱單室截面連續(xù)梁橋懸臂施工階段剪力滯效應(yīng)分析
3.1 工程概況
3.1.1 工程概況
3.1.2 施工方案
3.2 有限元模型參數(shù)選擇
3.2.1 模型單元選取
3.2.2 材料參數(shù)
3.2.3 計(jì)算荷載參數(shù)
3.2.4 支座邊界條件模擬
3.3 有限元模型結(jié)果分析
3.3.1 有限元模型建模過程
3.3.2 最大懸臂狀態(tài)施工荷載下的剪力滯系數(shù)
3.3.3 箱梁沿橋跨剪力滯系數(shù)變化
3.4 施工過程中主梁的實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
3.4.1 測(cè)點(diǎn)布置及測(cè)試方案
3.4.2 4-4斷面實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
3.4.3 5-5斷面實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
3.5 本章小結(jié)
4 單箱雙室截面連續(xù)剛構(gòu)梁橋懸臂施工階段剪力滯效應(yīng)分析
4.1 工程概況
4.1.1 工程概況
4.1.2 施工方案
4.2 有限元模型參數(shù)選擇
4.2.1 模型單元選取
4.2.2 材料參數(shù)
4.2.3 計(jì)算荷載參數(shù)
4.2.4 支座邊界條件模擬
4.3 有限元模型結(jié)果分析
4.3.1 有限元模型建立過程
4.3.2 最大懸臂狀態(tài)施工荷載下的剪力滯系數(shù)
4.3.3 箱梁沿橋跨剪力滯系數(shù)變化
4.4 施工過程中主梁的實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
4.4.1 測(cè)點(diǎn)布置及測(cè)試方案
4.4.2 2號(hào)梁端截面實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
4.4.3 10號(hào)梁端截面實(shí)測(cè)剪力滯系數(shù)
4.5 橫隔板對(duì)剪力滯系數(shù)的影響
4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 主要研究成果
5.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]薄壁箱梁剪力滯動(dòng)力特性的有限段法[J]. 周旭輝,羅旗幟,張琪. 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[2]單箱雙室簡(jiǎn)支箱梁的剪力滯效應(yīng)研究[J]. 藺鵬臻,孫理想,楊子江,冀偉. 鐵道工程學(xué)報(bào). 2014(01)
[3]無伸縮縫曲線箱梁橋剪力滯效應(yīng)有限段法分析與試驗(yàn)研究[J]. 陳恒. 福建建設(shè)科技. 2011(05)
[4]利用Excel進(jìn)行比擬正交異性板法荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算[J]. 車國文. 白城師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2011(03)
[5]無應(yīng)力狀態(tài)有限元法在橋梁豎轉(zhuǎn)施工中的應(yīng)用[J]. 李文武,潘勝山,張哲,葉毅. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(21)
[6]橋梁撓度計(jì)算中的有限元法與二次樣條有限元法[J]. 徐金鋒. 科技資訊. 2010(31)
[7]正交異性板法分析現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋[J]. 管品武,唐國斌,王利平,孟會(huì)英,禹雷. 四川建筑科學(xué)研究. 2008(06)
[8]剪力滯效應(yīng)研究的三桿比擬法[J]. 張玉平,李傳習(xí). 山西建筑. 2008(13)
[9]半剛構(gòu)-連續(xù)箱梁剪力滯效應(yīng)的三桿比擬法[J]. 田玉梅,張鐵軍. 森林工程. 2008(01)
[10]壓彎荷載下懸臂箱梁剪滯效應(yīng)的三桿比擬法[J]. 王慧東,強(qiáng)士中. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(06)
碩士論文
[1]連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段剪力滯效應(yīng)分析及工程應(yīng)用研究[D]. 趙路暢.云南大學(xué) 2016
[2]單箱雙室波形鋼腹板PC箱梁的剪力滯效應(yīng)研究[D]. 楊世玉.西南交通大學(xué) 2016
[3]混凝土箱梁徐變與剪力滯效應(yīng)耦合作用的分析方法研究[D]. 方煒彬.蘭州交通大學(xué) 2016
[4]PC箱梁橋施工及成橋剪力滯特性研究[D]. 黃敦文.湖南科技大學(xué) 2015
[5]預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的施工監(jiān)控與剪力滯效應(yīng)研究[D]. 李映田.蘭州交通大學(xué) 2015
[6]預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工過程仿真分析及其剪力滯效應(yīng)研究[D]. 張景.長沙理工大學(xué) 2013
[7]單箱雙室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋剪力滯效應(yīng)分析研究[D]. 雷康.長安大學(xué) 2011
本文編號(hào):3184461
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