预应力混凝土连续刚构景观廊桥静动力特性研究

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廊桥作为建筑与桥梁的组合结构,在我国已有两千多年的发展历史。随着现代桥梁与建筑的共同发展,人们对廊桥也有了更高的要求。传统上拱式廊桥常见,但对连续刚构作为下部结构的廊桥研究很少,本文以连续刚构廊桥为研究对象,对廊屋结构和连续刚构桥之间的相互受力行为进行静力和动力特性两方面的研究。分析廊屋结构对桥梁结构的影响。以四川乐山某廊桥为工程实例,对连续刚构廊桥进行有限元分析,主要研究内容及方法如下:1、首先介绍了廊桥在我国的发展历程,分析现代廊桥的特点,探讨廊桥结构和连续刚构廊桥的研究内容;2、以现有理论作为指导依据,介绍了预应力刚构廊桥的建模计算方法,以乐山某预应力刚构廊桥为实例,通过有限元软件Midas/Civil 2017建立以上部建筑分别为结构与荷载的两种模型,对二者进行静力计算,分析预应力连续刚构廊桥的受力特性,并研究廊结构对桥梁受力性能的影响;3、研究分析了预应力钢束张拉次序的变化对廊桥施工过程以及运营阶段的影响,对预应力混凝土刚构廊桥的钢束张拉次序进行优化;4、针对上部结构分别模拟为结构与荷载的两种模型,进行结构的动力特性分析,得出二者的特征值与模态振型,对比其动力特性,分析上部廊屋结构对廊桥自振特性的影响;5、分别对结构模型与荷载模型施加反应谱地震波,对比二者在各类地震作用工况下的内力与位移,研究上部建筑结构对桥梁结构抗震性能的影响。通过上述工作和计算分析,得到了连续刚构廊桥与常规刚构桥受力性能的异同,以及上部廊结构对下部桥梁在静、动力特性方面的的影响。为同类廊桥的抗震设计提供参考和借鉴。
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