连续曲线箱梁桥受力特性分析与试验研究

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1、分类号：单位代码研究生学号密级：公开吉林大学硕士学位论文专此学位）连续曲线箱梁桥受力特性分析与试验研究作者姓名：曲正民类别：交通运输工程领域（方向）：桥梁设计理论指导教师：刘寒冰教授仓旅导仲：李宏高工培养单位：交通学院年月连续曲线箱梁桥受力特性分析与试验研究作者姓名：曲正民领域（方向桥梁设计理论指导教师：刘寒冰教授合丨專怀：李宏高工类别：工程硕士答辩日期：年月日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作

2、权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，是本人在指导教师的指导下，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：供日期：年月日摘要摘要连续曲线箱梁桥受力特性分析与试验研究连续梁桥具有结构连贯、跨越能力大以及行车舒适等优点。而箱型截面具有整体性

3、能好，截面抗扭惯性矩大。所以在最近几年的桥梁建设事业中连续箱梁桥使用较为频黎糸随着我国交通事业的发展，城市立交桥更是发展迅速，曲线梁桥以其适应道路线型强、曲线优美等特点，使得该类桥梁在我国桥梁建设中应用广泛。然而，随着线型的复杂，必然使得其受力特性变得复杂。一旦发生事故，不知道真相的人们往往将原因归咎于工程质量的问题，从而引发人们对社会的不满情绪，对社会的安定团结产生消极的影响。然而，有些问题是由于设计规范本身就存在一定的缺陷，在设计后桥梁就出现了先天的问题。针对曲线梁桥的曲率问题，国内外的学者展幵了大量的研究，然而，目前国内

4、的桥梁设计规范关于弯桥的设计并未有专门的指导规范，设计人员在设计弯桥时大都还是参考直桥的设计来进行，对于那些曲率半径较大的曲线梁桥这样处理也许是合适的，但是，从现实中弯桥在使用中出现的各种情况可以知道，对于曲率半径较小的曲线梁桥，这样设计显然不符合曲线梁桥的受力特性。所以，想要解决这些问题，必须从根本上认识曲线梁桥相对于直线梁桥在受力特性上的不同，总结出曲线梁桥受力特性的变换规律，从而指导实践。本文采用有限元方法，建立了不同曲率半径下的模型，模拟多种工况，并将其与等跨径的直桥进行静力特性和动力特性的对比，从而得出规律。并且对一

5、座实际曲线梁桥进行建模，现场动静载试验，对其实际工作状态做出评价。本文依托长春市某四跨连续箱梁桥，主要开展了以下研究工作：对曲线梁桥的各种病害加以阐述，并对病害的形成原因加以分析；对曲线梁桥的受力特性进行分析总结。推演了曲线梁桥计算的有限元方法，为了分析出曲率对桥梁受力特性的影响，采用中板壳单元建立了不同曲率下的有限元模型。模拟了各种工况下不同曲率桥梁的静力特性，对曲线梁桥内外侧的静力响应结果进行了对比；同时建立了圆心角由度变化到的有限元模型，提取了各曲率下的前五阶频率和振型，并对计算结果进行了对比。吉林大学硕士学位论文明确了

6、连续箱梁桥静力荷载试验的一般过程，并且针对各环节中的关键技术问题进行了探讨。采用中的板单元建立了有限元模型。幵展了该桥的静力荷载试验，测试了关键截面的静力响应。根据静力测试结构与理论值对比分析，验证了理论计算的正确性。对连续梁桥的动力荷载试验进行了一定的归纳总结，对动力测试测点布置、测试方法等均进行了相应的阐述。对动力测试信号运用方法进行了分析，得出的动力结果和理论结果十分接近，进一步验证了理论的正确性。关键词：曲线梁桥；病害；受力特性；静力荷载试验；动力荷载试验AbstractAbstractContinuousbridge

7、’、，、’，。，，，、吉林大学顿士学位论文，：，’’’kineticparameter.Keyword：目录第章绪论研究目的及意义国内外研究现状本文的研究内容第章连续曲线梁桥的相关理论病害梁体径向外移和翻转支座脱空及破坏曲线梁桥裂缝固结墩墩身开裂受力特性理论计算方法第章连续曲线箱梁桥的理论计算模型引言理论基础插值函数的构造刚度矩阵的形成理论模型的建立受力特性的对比分析静力特性的对比分析吉林大学硕士学位论文动力特性的对比分析本章小结第章受力特性的现场测试静力特性测试测试过程测试结果动力特性测试测试过程动力参数分析测试结果分析本章

8、小结第章结论与展望结论展望参考文献作者简介及科研成果后记和致谢第章缝论第章绪论研究目的及意义随着社会的发展，我国的交通事业以及城市道路也得到迅猛的发展，国家推行城镇化的脚步，使得城市的规模也一天比一天大。为了缓解城市道路中的交通压力，越来越多的立交桥、高架桥以及匣道桥被修建。