连续刚构桥纵向预应力筋优化设计的研究

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1、上海交通大学工程硕士学位论文连续刚构桥纵向预应力筋优化设计研究连续刚构桥纵向预应力筋优化设计研究摘要本文针对连续刚构桥的悬臂施工过程及受力特点，提出一种预应力优化设计的方法。其设计思想是根据悬臂施工阶段按T构弯矩平衡配置静定束，成桥阶段按正截面最不利应力配置后期束，按斜截面最不利主拉应力配置抗剪竖向预应力钢筋。以京珠国道主干线广州（新洲）至番禺（坦尾）段高速公路上的观音沙大桥为工程背景，根据施工过程，考虑混凝土的收缩徐变的影响，对静定束在最大悬臂状态、运营阶段、成桥徐变三年下弯和不下弯两种情况进

2、行了分析对比，结果表明静定束全部采用直束是完全可行的；在满足于施工过程中的受力情况下，对于底板连续束的布置范围进行了研究，在0.1~0.2倍的跨度内设置合适长度的连续束来调整合拢后及运营阶段结构的受力状态，使桥梁结构的受力更合理；在箱梁的顶底板上，恰当的选择大吨位锚具，由于孔束减少不但给施工带来方便，而且可以减小构件厚度尺寸从而减轻自重，达到良性循环；结合构造要求从受力情况来分析，长束尽量布置在最外侧，使其充分发挥对各个施工阶段的作用，通过短束调整各特殊情况下所引起的受力变化。关键词：连续刚构，预

3、应力优化，设计上海交通大学工程硕士学位论文连续刚构桥纵向预应力筋优化设计研究STUDYONOPTIMUMDESIGNOFLONGITUDINALPRESTRESSEDTENDONSFORCONTINUOUSRIGIDFRAMEBRIDGEABSTRACTInthispaper,basedonthecantileveredconstructioncharacteristicsofcontinuousrigidframebridge,oneoptimizationmethodofprestressi

4、ngtendonwaspresented.Theideaofdesignisthatstaticallydeterminateprestressingtendonsaresettocounteractagainstbendingmomentinducedbygravityincantileveredconstructionstage,continuousprestressingtendonsaresetbasedonworststressonsectionincompletionofbridges

5、tage,verticalprestressingtendonsaresetonthebasisoftheworstprincipaltensilestressoninclinedcross-section.TakingGuanYinShabridgeonexpresshighwayfromGuangZhoutoPanYuofmainhighwayfromBeijingtoZhuhaiasengineeringbackground,consideringconstructionprocessand

6、shrinkageandcreepofconcrete,mechanicalbehaviorofthebridgeusinglinearandcurvingstaticallydeterminateprestressingtendonshavebeenanalyzedatthestageoflongercantilever,operatingstageandthreeyearslatercompletionofbridge,theresultsshowusingwhollylineartendon

7、sinstaticallydeterminateprestressingtendonsisfeasible.furthermorereasonablelengthofcontinuousprestressingtensonsinbottomplateofboxsectionhasbeeninvestigated,theresultsshowsettingcontinuousprestressingtensonsbetween0.1to0.2timeslengthofthespaninbottomp

8、lateofboxsectionsothatforcingperformanceofbridgeis上海交通大学工程硕士学位论文连续刚构桥纵向预应力筋优化设计研究reasonable,selectinglargeanchorforce'sanchoragedeviceintopplateofboxsectionnotonlyreducesnumbersofprestressingtendonssoastominishthethicknessoftopplateandtodecre