高墩大跨度曲线连续刚构桥结构静力与稳定特性分析

摘要

从改革开放三十多年以来，随着我国的综合国力不断的日益壮大时，国内的城市化与交通基础建设也得到了突飞猛进的发展，在建设开发西部山区和城市化进程过程中，为了使驾驶员在行车中舒适、安全，以及道路线形与环境能够得到相匹配、相适应来达到减少在弯道处的交通事故等等，高墩预应力混凝土曲线连续刚构桥越来越得到工程的实际运用，其引起的社会效益是不可估计的。相对直线桥而言，高墩预应力混凝土曲线连续刚构桥的结构存在弯扭耦合作用，从而在受力与变形两种特性上表现出非常复杂的特点，特别是在西部山区里弯桥和城市的立交桥，基本均具备了墩高及结构弯的两大特点，更近一步为了确保交通安全，克服山区里的弯桥和城市立交桥的“高、弯”两大特点所带来的隐患，对高墩大跨度曲线连续刚构桥的受力性能与变形特性的深刻研究是迫在眉睫的，然研究结果即对实际工程中在施工和设计中能提供坚强的技术保障，帮助大家更加深入了解曲线梁桥的相关特性。
　　首先，介绍高墩曲线桥梁发展史及对它的研究现状，和曲线梁桥的基本理论计算及影响结构特性的因素。
　　其次，以桂林荔浦西牛大桥为工程实例，通过 MIDAS有限元分析软件进行建立模型，并计算分析了此桥成桥状态后在自重荷载、二期恒载、预应力张拉、系统整体升温作用下内力状态及变形的影响。在工况A作用下通过改变高墩墩高参数来分析对结构的受力与变形的规律，对比分析了曲线连续刚构桥其边墩与主梁在固结或简支两种情况下时在以上四种工况作用下对结构的受力与变形的影响，同时对最大悬臂T型悬臂梁两端同时对称施工与两端有先后顺序施工两种情况的弹性稳定性（即竖向位移）进行对比分析。
　　最后，对本课题的研究做出相应的总结，可知高墩大跨度曲线连续刚构桥在自重荷载、二期恒载、预应力张拉、系统整体升温下的内力和变形情况，也可知道参数墩高和边墩与主梁固结或简支两种状态对曲线梁桥的影响情况，通过对最大悬臂T型悬臂梁的弹性稳定性研究可知在挂篮施工中应两端同时进行方最安全。

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第一章 绪论

1.1 课题背景的研究

1.2 高墩曲线梁桥发展史及研究现状

1.3 提出存在的问题、发展趋势

1.4 本文研究的主要内容

第二章 曲线梁桥理论计算及结构一般特性

2.1 曲线梁桥计算理论

2.2平面内曲线梁桥影响其变形的主要因素

2.3 曲线梁桥影响其受力特性的主要因素

2.4 本章小节

第三章 高墩曲线刚构桥成桥时静力特性分析

3.1 西牛大桥工程概况

3.2 有限元软件建模、模型介绍及分析

3.3 高墩高度变化对曲线刚构桥主梁受力影响

3.4 高墩曲线刚构桥边墩的固结与简支对主桥的主梁内力分析

3.5 本章小结

第四章 高墩曲线刚构桥施工时弹性稳定性及成桥时变形分析

4.1 施工时有限元弹性稳定的分析

4.2 高墩高度变化对曲线刚构桥的主梁的变形分析

4.3 高墩曲线刚构桥边墩固结与简支对成桥时主桥的主梁变形分析

4.4 本章小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

致谢

附录A（攻读学位期间发表的论文目录）