悬挑环形廊桥静力性能及结构优化研究

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以某悬挑环形廊桥项目为研究对象,开展现场静载试验,测量各工况下结构挠度、斜拉索索力及塔柱底截面应力等桥梁静力参数,并建立有限元模型进行对比分析,评估该桥结构安全性.通过改变桥塔结构形式、索区高度和桥塔高度等结构设计参数,分析各设计参数对结构静力性能的影响.结果表明,该桥结构受力和工作性能均满足安全使用要求,桥塔结构形式对结构静力性能影响不大,索区高度和桥塔高度应作为结构设计敏感参数.
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为研究小导管支护下隧道掌子面的稳定情况,结合小导管受力特点,基于Winkler地基模型得到的地基反力,建立掌子面稳定性分析模型,将地基反力作用于掌子面上部,通过刚体极限平衡理论,推导掌子面稳定安全系数.结合某工程实例,分析有无小导管下掌子面的稳定性,并讨论掌子面前方小导管长度对掌子面稳定性的影响.结果表明,当隧道围岩由中风化变为强风化板岩时,施工过程中掌子面失稳,验证了计算方法的可靠性;掌子面稳定性系数随小导管长度的增加先增大后趋于平稳.
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