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桥墩盖梁悬臂端受力分析

作　者: 陈杰
导　师: 魏炜
学　校: 长安大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 盖梁 Midas Civil 悬臂端 撑杆-系杆体系 深受弯构件
分类号: U441
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


在桥梁墩台中,盖梁作为一个承上启下的重要构件,将上部结构的荷载传递给下部结构和基础。近年来,对盖梁承载力和变形的研究不少,也都取得了一定的成果。但对盖梁悬臂端,特别是当悬臂长度较短时的受力分析却研究较少,本文旨在通过研究盖梁悬臂端的空间受力分析来为实际中盖梁的设计和施工提供有益建议。论文首先介绍了常见盖梁的结构形式与受力计算过程,包括盖梁的分类,简化计算的模型以及设计的内容等,并介绍了盖梁施工方面的内容。然后研究了盖梁作为深受弯构件时的受力特性、破坏形态以及设计等内容,特别是悬臂深受弯构件的设计。结合源头湾大桥为依托来展开分析计算,利用软件Midas Civil来构建模型,然后通过改变竖向荷载和配筋率来进行计算分析。在计算的同时,模型与理论计算相结合,并把得到的数据进行比较,得到的结论希望为今后的盖梁悬臂端的设计计算能起到一定的指导作用。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-13
  1.1 引言  9-10
  1.2 轻型桥墩的发展及应用  10-11
  1.3 桥墩盖梁的发展及设计研究  11-12
  1.4 本文研究的主要内容和目的  12-13
第二章 盖梁的计算与设计及施工  13-36
  2.1 盖梁的分类  13
  2.2 关于盖梁的计算图式的研究  13-18
    2.2.1 盖梁的计算图式  14-15
    2.2.2 两种计算图式对盖梁内力计算的影响  15-17
    2.2.3 小结  17-18
  2.3 盖梁的分析与设计  18-24
    2.3.1 盖梁的受力特点及分析  18-19
    2.3.2 盖梁的计算要点和方法  19-20
    2.3.3 盖梁的平面简化  20-21
    2.3.4 盖梁荷载的分析及简化  21-23
    2.3.5 盖梁的设计要点及体会  23-24
  2.4 盖梁设计的内容  24-28
  2.5 盖梁的施工  28-36
    2.5.1 施工准备  28-29
    2.5.2 施工操作工艺  29-36
第三章 悬臂深受弯构件的研究  36-45
  3.1 深受弯构件的破坏形态  36-38
    3.1.1 深梁的破坏形态  36-38
    3.1.2 短梁的破坏形态  38
  3.2 深受弯构件的计算  38-44
    3.2.1 深受弯构件(短梁)的计算  39-41
    3.2.2 悬臂深受弯构件的计算  41-44
  3.3 本章小结  44-45
第四章 盖梁模型的计算分析  45-76
  4.1 工程概况  45-46
    4.1.1 桥梁概况  45
    4.1.2 设计标准  45-46
  4.2 有限元软件Midas Civil介绍  46-48
    4.2.1 Midas Civil软件出现的背景及其发展  46
    4.2.2 Midas Civil软件的特点  46-47
    4.2.3 Midas Civil软件的应用  47-48
  4.3 模型的建立  48-53
    4.3.1 使用节点和单元进行建模  48-50
    4.3.2 输入荷载  50-53
  4.4 盖梁悬臂端的受力分析  53-55
    4.4.1 运行结构的分析及荷载组合  53
    4.4.2 换算截面法简介  53-54
    4.4.3 计算过程及结果  54-55
  4.5 配筋率2%时不同压力值下的计算过程及结果  55-69
    4.5.1 当N_d=1720kN时  56-57
    4.5.2 加载直至混凝土出现破坏  57-60
    4.5.3 配筋率2%时模型的计算过程及结果  60-68
    4.5.4 模型计算与"撑杆-系杆"法计算数据的比较  68-69
  4.6 压力值为3000kN时不同配筋率下的计算过程与结果  69-75
    4.6.1 计算过程及结果  69-71
    4.6.2 压力值为3000kN时模型的计算过程及结果  71-74
    4.6.3 模型计算与"撑杆-系杆"法计算数据的比较  74-75
  4.7 本章小结  75-76
结论与建议  76-78
  结论  76-77
  建议  77-78
参考文献  78-79
致谢  79

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 桥涵工程 > 结构原理、结构力学
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