带有初始缺陷的薄壁箱梁桥结构行为研究

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1、分类号TU33+8单位代码10618密级学号106260115硕士学位论文论文题目：带有初始缺陷的薄壁箱梁桥结构行为研究Researchonthebehavior0fthin-walledboxgirderwithinitialflaw研究生姓名：高丽导师姓名、职称：刘山洪博士、副教授申请学位门类：工学专业名称：桥梁与隧道工程论文答辩日期：2009年4月8日学位授予单位：重庆交通大学答辩委员会主席：张亮亮评阅人：刘小渝朱东生2009年4月重庆交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导

2、下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日重庆交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描

3、等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行信息服务（包括但不限于汇编、复制、发行、信息网络传播等），同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日………………………………………………………………………………………本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志社CNKI系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。学位论文作者签名：指导教师签名：日

4、期：年月日日期：年月摘要现代工程结构广泛使用薄壁结构，特别是桥梁结构从特大跨径的钢吊桥、大跨径的斜拉桥，到中、小跨径的连续梁桥、简支梁桥，其主梁多采用薄壁结构。薄壁箱梁桥在近四十年间得到了较快发展。另一方面，随着箱型梁桥在我国各地的广泛应用，有关该种桥型的病害报告也越来越多，其主要表现在：各种裂缝的出现；孔道灌浆不密实影响整个桥梁在荷载作用下的截面应力；后张法预应力孔道削弱了主梁的截面，从而对整个结构的应力分布产生影响。本文通过实验模型及有限元数值分析证实了孔道灌浆密实度对截面应力的影响，并以重庆水土嘉陵江大桥（主跨

5、245m的PC连续刚构）为工程背景，利用大型结构有限元分析软件ANSYS，对此桥主箱梁（单箱单室）0～2＃块部分的各个施工阶段进行了数值分析研究，证实了预应力孔道对薄壁箱梁桥截面受力特性的影响是不可忽视的，并对薄壁箱梁桥受力特性研究领域的发展趋势和深入工作的目标做出展望。本文主要围绕以下三个方面展开了研究：1．通过实验模拟和Ansys有限元软件数值模拟孔道灌浆对箱梁桥结构行为的影响，并得出相应结论。2．利用ANSYS二次开发工具，采用ANSYS参数化设计语言，建立重庆水土嘉陵江大桥主箱梁0～2＃块部分的三维实体模型，

6、进行施工阶段和成桥状态下的空间三维数值分析。重点通过模拟孔道灌浆施工过程，分析并掌握带预应力孔道的箱梁截面在全桥施工过程中的应力分布情况。3．根据Ansys三维数值分析所得到的数据结果，在考虑有无孔道效应的不同灌浆密实与否的情况下，对主箱梁典型截面在部分典型工况下的应力分布进行比较分析，从而研究其后张预应力孔道对薄壁箱梁桥截面受力特性的影响。关键词：薄壁箱梁桥；腹板裂缝；孔道灌浆；有限元；预应力孔道ABSTRACTNow,thethin-platestructureiswidelyappliedtomodernpro

7、jects,especiallytobridgestructures(includingtheoutsizedspansteelhangingbridges,thelargespancablestayedbridges,thecontinuousgirderbridgesandsimplesupportedgirderbridgeswithmediumorsmallspan).Sooverresent40yearsandthroughworld-widebridgeconstructions,Besides,with

8、extensiveuseofthebox-girderbridgethroughoutthecountry,thereportsaboutengineeredplaguesareincreasingandthecrucialproblemsareasfollows:Theemergenceofavarietyofcracks;theexperi