【摘 要】
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预应力连续刚构桥在实际施工中,由于挂篮变形、日照温度、风荷载、预应力损失、混凝土收缩徐变等原因均可能造成合拢端产生位移。合拢端产生过大位移的桥梁需要采取强制合拢措施,桥梁强制合拢使结构产生次内力会对结构产生不利影响并且长期存在。本文主要研究三跨预应力连续刚构桥分节段悬浇施工,桥梁主跨合拢端产生不同竖向合拢高差强制合拢对结构的影响,主要完成了以下几方面的内容并得出相应的结论:(1)利用结构力学中的基
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预应力连续刚构桥在实际施工中,由于挂篮变形、日照温度、风荷载、预应力损失、混凝土收缩徐变等原因均可能造成合拢端产生位移。合拢端产生过大位移的桥梁需要采取强制合拢措施,桥梁强制合拢使结构产生次内力会对结构产生不利影响并且长期存在。本文主要研究三跨预应力连续刚构桥分节段悬浇施工,桥梁主跨合拢端产生不同竖向合拢高差强制合拢对结构的影响,主要完成了以下几方面的内容并得出相应的结论:(1)利用结构力学中的基本原理,推导了三跨等截面和变截面连续刚构桥竖向强制合拢附加压重的计算公式以及引起等截面梁结构次内力的计算公式。并通过工程实例验证;(2)对预应力连续刚构桥合拢端产生位移的原因,以及配重的作用、配重的计算方法、配重的施加原理等做了详细的阐述;(3)结合工程实列,采用Midas Civil杆系有限元分析软件,利用程序中的施工预拱度对主跨150m的三跨预应力连续刚构桥进行合拢竖向高差数值模拟。分别分析了跨中施加附加配重阶段、跨中合拢成桥阶段、施加完二期荷载阶段和收缩徐变三年四种工况下规范允许合拢高差范围内强制合拢后主梁的应力、变形和内力的影响规律;(4)利用Midas Fea实体有限元软件对主跨150m的三跨预应力连续刚构桥施加附加配重一侧0号块进行局部仿真分析,0号块顶板与横隔板倒角、底板与横隔板倒角和过人孔位置容易引起应力集中,应加强构造措施;桥梁强制合拢后,施加附加配重侧0号块顶板应力值减小、底板应力值增大;(5)桥梁强制合拢后产生的结构次内力长期存在,对结构造成安全隐患。在实际工程中应尽量避免合拢端高差的产生。本桥在134mm竖向合拢高差作用下,成桥运营阶段墩顶最大负弯矩状态下底板正应力超过规范限值,不满足规范要求。
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