“铁跨公”立交桥涵封闭引道最大无缝长度研究

摘要

近几年来，随着社会经济的增长，我国交通量进一步增加，为了确保铁路运输的安全提速，平交道路口大都已变成立交模式。除了少数可以自主排水以外，铁路与公路的跨线立交桥涵基本上存在桥下积水问题，对车辆以及行人的通行造成了影响。当前，对于解决“铁跨公”立交桥涵积水问题普遍缺乏相对应的治理技术标准、质量验收要求等。立交桥涵积水问题治理属于交叉学科课题，需要将桥涵工程、给排水工程、材料工程等学科综合运用，并且将新材料、新技术、新设备等手段综合运用加以解决。本文拟通过过考察国内外治理和预防桥涵积水成功的经验和失败的教训;系统性的提出桥涵积水治理和预防的方法及相关对策;用来指导立交桥涵积水处治工程实践。
　　本论文主要分五部分来对铁跨公立交桥涵封闭引道最大无缝长度进行研究。首先，对铁跨公立交桥涵封闭引道最大无缝长度研究的背景和意义进行了介绍，说明实现本系统的重要性所在，并对目前国内外的研究现状进行了简述，提出了本论文中解决的主要问题和对应完成的相关工作。接下来首先根据以往工程经验和封闭引道自身特点和性能要求，设计一种高性能混凝土。然后对本课题中应力计算软件-ANSYS进行了介绍，最后建立了封闭引道力学分析的几何模型。第三部分通过计算软件分别计算地基的不均匀沉降、车辆荷载作用和温度荷载引起的墙体变形和应力。采用以下方法:首先计算地基在自重应力作用下的初始应力场，然后将读出的初始应力文件作为一种载荷加入后续的结构分析中。第四部分是温度应力的计算与分析。本文中，热分析单元采用8节点solid70，采用热-结构间接耦合分析，先进行结构稳态热传导分析，将热分析的结果作为结构分析的边界施加，再进行结构应力分析。第五部分是引道最大长度的确定，这也是本研究的工作所在。在这一部分中通过分析，得出在地基不均匀沉降、车辆荷载和温度荷载共同作用下，墙体的最大长度最短，其值为40.6m。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

一、项目研究的目的、意义及国内外研究现状

1．项目研究的目的和意义

2．国内外研究现状

二、主要研究内容

三、技术路线

四、创新点

第二章 高性能混凝土配比设计与力学计算模型的建立

一、高性能混凝土简介

1．高性能混凝土的含义

2．高性能混凝土的配制特点

二、高性能混凝土配比设计

三、有限元分析软件ANSYS介绍

四、建立实体模型和网格划分

第三章 地基沉降、车载引起的应力

一、计算分析技术路线

二、土力学参数

三、本构模型的选取及计算参数的确定

1．本构模型的选取

2．计算参数的确定

四、初始应力计算

五、地基沉降与车载应力的计算结果及分析

第四章 温度应力的计算与分析

一、概述

二、结构温度场的分析

1．热力学参数的选取

2．温度场计算分析结果

三、温度应力的分析

四、温度应力和车载应力共同作用的分析

五、温度应力、地基沉降应力及车载应力共同作用的分析

第五章 引道最大长度的确定

参考文献

致谢