大跨度箱形桥梁抗裂性能分析

论文摘要

在大跨度连续梁桥和连续刚构桥中，箱形截面因为其良好的整体受力特点受到了广泛的应用。传统的平面计算方法无法真实模拟预应力混凝土箱梁的空间受力，因此为了研究常见荷载或作用对预应力混凝土连续箱梁桥受力的影响，克服平面计算方法的缺陷，采用结构空间有限元分析软件对大跨度混凝土箱形梁桥进行分析研究。本文以苏通大桥辅桥140m+268m+140m大跨径连续刚构桥为工程背景，采用大型有限元分析软件，建立空间实体和平面杆系两种模型，比较分析箱梁在徐变收缩、整体升降温、桥面板温度梯度、箱梁内外温差以及活载作用下的应力状态。同时在最不利作用组合下对箱梁进行抗裂性分析，研究空间效应对箱梁整体抗裂性的影响。根据本文的计算分析可知，对大跨度预应力混凝土箱形梁桥，平面杆系计算与空间实体模型计算结果存在较大差异，因此对其进行基于空间应力状态的抗裂性分析十分必要。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.3 主要研究内容
• 第2章 箱梁受力分析及抗裂设计方法
• 2.1 箱梁裂缝成因分析
• 2.2 箱梁的受力特点及内力分析
• 2.2.1 箱梁受力特点
• 2.2.2 箱形截面应力状态分析
• 2.2.3 箱梁桥常用分析方法
• 2.3 影响箱梁开裂主要因素计算方法
• 2.3.1 箱梁预应力作用的计算
• 2.3.2 箱梁温度作用的基本理论及计算方法
• 2.3.3 混凝土箱梁徐变收缩作用的基本理论及计算方法
• 2.4 箱梁空间受力抗裂性判断方法
• 第3章 箱梁空间受力及抗裂性分析
• 3.1 工程背景介绍
• 3.1.1 预应力钢筋布置
• 3.1.2 材料力学性能及相关计算参数
• 3.2 分析模型的建立
• 3.2.1 平面杆系模型的建立
• 3.2.2 空间实体模型的建立
• 3.2.3 施工过程及受力作用模拟
• 3.3 单项作用效应分析
• 3.3.1 徐变收缩作用
• 3.3.2 结构整体温度变化
• 3.3.3 桥面板温度变化
• 3.3.4 箱梁内外温差作用
• 3.3.5 汽车荷载
• 3.3.6 单项作用效应比较
• 3.4 永久作用情况下结构抗裂性分析
• 3.4.1 平面分析结果
• 3.4.2 空间实体分析结果
• 3.4.3 永久作用情况下的应力对比
• 3.5 正常使用情况下结构抗裂性分析
• 3.5.1 平面杆系模型分析结果
• 3.5.2 空间实体模型分析结果
• 3.5.3 计算结果对比
• 3.6 本章小结
• 第4章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 进一步工作的方向
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果