钢-混组合梁顶推法施工稳定性研究

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钢-混凝土组合梁桥具有良好的力学性能,因而在桥梁建设中被广泛使用。钢-混凝土组合梁桥当中钢截面部分往往被设计成薄壁形式,当采用顶推施工法施工时,应力集中和局部稳定问题较为突出,因此对顶推施工过程中的钢-混凝土组合梁桥稳定性研究具有十分重要的现实意义。论文简要地介绍了顶推施工法的发展与优势、顶推施工法在钢-混凝土组合梁的应用现状,总结了两类稳定问题的分析方法。以红河州建水(个旧)至元阳高速公路中的包家庄大桥为工程背景,采用梁单元建立了顶推施工全程中的全桥有限元模型,对三种不同施工方案下顶推全过程中的受力、变形及整体稳定性展开分析。针对最大悬臂状态时的分离式双箱组合梁整体稳定性提出优化方案,并确定出组合梁顶推过程中两个最不利工况。采用大型有限元软件ABAQUS建立全桥壳单元模型,分析了纵向加劲肋间距和厚度、腹板厚度、垫梁刚度对梁体局部稳定的影响,探讨了稳定系数与规范局部稳定公式之间的关系。采用非线性有限元的方法分析了结构施工过程中的危险工况。最后,针对工程中可能出现的顶推不同步的情况,研究了超高墩在顶推不同步情况下的受力状况和稳定性。
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