考虑桩土效应的波纹刚腹板连续刚构桥的地震响应研究-硕士论文

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1、国内图书分类号：密级：公开国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文考虑桩土效应的波纹刚腹板连续刚构桥的地震响应研究年级二零一二级姓名申请学位级别工程硕士专业学位专业建筑与土木工程指导老师教授年月西南交通大学硕士研究生学位论文第69页摘要近年来，波纹钢腹板预应力混凝土组合箱桥在国内兴起，具有造型美观、自重较轻、良好的经济性等优点。该桥型的理论研究在国内广泛开展起来，钢腹板与混凝土顶底板连接部位是其中一个关键问题。PBL剪力键因为抗剪刚度大、延性好等特点在此类桥梁中得到大量应用。但目前对该连接件承载力的计算公式繁多且相差较大，

2、原因在于不同研究者往往侧重研究在单一因素影响下的构件承载力或者试验组数较少。论文以小砂沟大桥PBL剪力连接件试验为依托，研究PBL剪力连接件的受力性能。运用有限元法参数化设置多影响因素，对计算结果统计获得PBL剪力键承载力计算公式。论文的主要研究内容如下：（1）收集现有同类型桥梁资料，了解剪力连接件方式应用情况；依据小砂沟大桥连接件设计来制订本试验方案，设计试验模型；（2）应用大型通用有限元软件ANSYS建立试验模型，同已有试验结果进行对比，验证有限元结果的准确性；（3）对PBL剪力键分不含贯通钢筋和含有贯通钢筋两大类进行分

3、别计算，阐述了两类PBL剪力键破坏机理，基于参数化设置详细研究了混凝土强度、钢板孔径、贯通钢筋直径等影响因素对两类构件承载力的影响，分析了各因素对PBL剪力键群中内力分布及重分布的影响，获得了相应结论；（4）考虑对PBL剪力键承载力影响显著的多个因素，总计建立两类构件131组模型进行计算，统计数据结果，拟合出了考虑多因素同时变化时的承载力计算公式。同时用获得的公式计算其他研究者的试验数值，与试验结果以及其他研究者推导的公式计算值对比，验证了论文公式的合理性。关键词：波纹钢腹板桥，PBL剪力键，有限元方法，参数化，承载力公式西

4、南交通大学硕士研究生学位论文第69页AbstractInrecentyears,theprestressedconcretecompositebox-girderbridgewithcorrugatedsteelwebhasbecomepopular,whichhasmanyadvantages,suchasbeautifulshape,lighterweight,goodeconomicandsoon.Thetheoreticalresearchofthiskindbridgehasbeendonewidelyindome

5、stic,andtheconnectionbetweenthecorrugatedsteelwebandtop-and-bottomconcreteboardisoneofthekeyproblems.PBLshearconnectorsareusedbythiskindbridgewidely,becauseithasthecharacteristicoflargeshearstiffness,goodductilityandsoon.Howeverthebearingcapacityformulasoftheconnec

6、torarevariousandhavelargerdifference,becausedifferentresearchersalwaystendedtostudythebearingcapacityoftheconnectorundertheeffectofthesinglefactorormadelessexperimentalgroup.ThispaperbasedontheexperimentofthePBLshearconnectorsoftheXiaoShagoubridgetostudythemechanic

7、alpropertyofthePBLshearconnectors.Thepaperusedthefiniteelementmethodtosetmanyinfluencefactors,andacquiredthebearingcapacitycalculationformulaoftheshearconnectorbythestatisticsoftheresults.Themainresearchcontentwasasfollows:(1)Thewaysoftheshearconnectorswereknownbyc

8、ollectingtheinformationofthesametypebuiltbridges,andbasingonthedesignoftheshearconnectorofthesmallsandditchbridge,thetestschemewasestablishedandt