中小跨径梁桥拓宽结构受力分析

论文摘要

随着我国经济的快速发展,现有高速公路上的交通量日益增长,很多高速公路在建成不久服务水平就明显下降,仅仅依靠新建公路,并不能有效的缓解公路通行能力不足的问题,因此,高速公路扩建、扩容问题日益突出。公路的改扩建往往使原有公路上的桥梁荷载标准提高,需要对原有桥梁进行加固和拓宽,以满足交通量的需求。公路桥梁的拓宽方式往往决定了整条公路拓宽的基本原则及技术标准,因此,对旧桥拓宽方式的选择极为重要。对于拓宽改建的桥梁,新、旧桥梁及其中间的拼接部位除受到结构自重、二期恒载作用外,基础差异沉降、混凝土梁徐变变形、汽车荷载都将对其产生附加内力。因此,在遵从实用、经济、安全、美观的原则下,对拓宽前后新旧桥梁的受力进行分析极为重要。本论文以实际工程中一座简支箱梁桥为例,结合桥梁拓宽类型和拼接方式对桥梁拓宽进行归类总结,采用有限元分析软件Midas建立实桥模型,针对新旧桥梁不同的拼接方式来计算分析拓宽前后荷载横向分布规律及内力横向分布规律、计算分析新旧桥基础沉降差异对新旧桥上部结构及其连接面的影响、计算分析新旧桥混凝土的收缩徐变的龄期差异对新旧主梁及其连接面的影响。可为改扩建中小跨径梁式桥的设计提供有益的参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 桥梁拓宽发展现状和意义
• 1.2 桥梁拓宽的几种形式
• 1.3 本文研究的主要内容
• 第二章 桥梁横向拓宽方式概述
• 2.1 桥梁拓宽结构类型的选择
• 2.2 桥梁横向拓宽方式
• 2.2.1 上部结构与下部结构均不连接
• 2.2.2 上部结构与下部结构均连接
• 2.2.3 上部结构连接,下部结构不连接
• 2.3 桥梁拓宽上部结构拼接方式
• 2.4 本章小结
• 第三章 拓宽桥梁使用性能评价及加固技术
• 3.1 桥梁外观检测
• 3.2 桥梁荷载试验
• 3.3 旧桥加固技术
• 3.3.1 上部结构加固
• 3.3.2 下部结构加固
• 3.3.3 加固方案的选择
• 3.4 本章小结
• 第四章 拓宽桥梁的荷载及内力横向分布研究
• 4.1 荷载横向分布计算原理
• 4.2 荷载横向分布系数及其计算方法
• 4.3 实例计算分析
• 4.3.1 工程概况
• 4.3.2 加宽前后各主梁荷载横向分布系数计算
• 4.3.3 加宽前后新旧桥不同连接方式对主梁受力的影响
• 4.4 本章小结
• 第五章 拓宽桥梁基础沉降差异分析
• 5.1 基础沉降的基本概念
• 5.2 新旧桥基础差异沉降附加力计算分析
• 5.2.1 工程概况
• 5.2.2 基础容许沉降量的确定
• 5.2.3 计算模型
• 5.2.4 附加力计算分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 拓宽桥梁混凝土收缩俆变研究
• 6.1 收缩徐变的基本概念
• 6.2 收缩徐变的计算方法
• 6.3 计算软件介绍
• 6.4 结构模拟计算
• 6.4.1 计算模型及施工阶段的定义
• 6.4.2 混凝土收缩徐变差异影响分析
• 6.5 本章小结
• 第七章 结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 参考文献
• 附录
• 附表4
• 附表5
• 附表6
• 在校期间发表的论文
• 致谢