论文部分内容阅读
从最近几年实际发展的情况进行分析,钢-混凝土组合结构桥梁应用的范围不断增加,呈现出快速增长的发展趋势。实践表明,它不仅具备钢结构以及混凝土结构的优势,同时从实际应用的效果进行分析,还会产生显著的技术经济效益以及社会效益,这对于我国国情而言非常适合。政府也制定了一系列促进钢-混凝土组合结构发展的政策,可以预见钢-混凝土组合结构桥梁在未来广阔的应用前景。为了更好的研究钢-混凝土组合结构桥梁的实际应用前景,本次论文在研究的过程中,分析了其在公路工程中的直接应用情况,研究了其可行性以及适用性,本文结合工程背景,选取25m钢板组合梁(小跨径)与80m+140m+80m波形钢腹板连续刚构(中等跨径)两种桥型作为代表,建立有限元模型计算分析,总结了相关设计理论及验算方法。同时针对两种桥型拟定了同等跨径、桥宽、结构形式的传统预应力钢筋混凝土梁桥,通过关注钢-混凝土组合梁桥型在施工阶段和使用阶段的结构受力性能、施工性能、结构自重影响效应等方面,对两种桥型进行了比对分析。主要的研究工作如下:(1)在阅读充分文献的基础上,对钢板组合梁和波形钢腹板组合梁的发展和研究现状进行综述。(2)对简支组合梁和波形钢腹板组合梁的设计方法,重点总结了简支组合梁的截面应力分析方法,包括抗弯承载力验算方法、竖向抗剪验算方法。同时还总结了波形钢腹板抗弯、抗扭性能分析方法,以及正常使用极限状态计算方法。(3)依托实际工程25m简支钢板组合梁桥与(80+140+80)m波形钢腹板连续刚构进行研究。为进行对比,分别拟定同等设计条件下25m混凝土简支T梁、小箱梁与(80+140+80)m普通预应力混凝土连续刚构桥三套设计方案。(4)分别构建对应的Midas Civil有限元分析模型,基于此完成计算,针对施工以及使用阶段产生的应力以及挠度数据进行分析计算,从数据出发研究结构在应用过程中的受力情况,同时研究结构的自重以及抵抗形变的能力,探讨钢-混凝土组合结构桥梁在公路工程中应用的可行性和适用性,为其设计、应用提供一定的参考依据。