铁路钢管混凝土格构式高墩设计与分析

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1、．公开中图分类号：Ｕ４４２５密级：ＵＤＣ：本校编号：讀Ｗ《遺乂肇工程硕±学位论文论文题目：铁路钢管混凝上格构式高敬设计与分析Ｃ研究生妓名：刘居明学号：Ｇ１１１３５Ｉ陈兴冲教授学校指导教师姓名：职称：教授级高王企业指导教师姓名；吴少海职称：建筑与上木工程申请学位工程领域名称：２０１５年２０１５年６月论文提交日期３月论义答辩日期；＿：独创性声明本人声明所呈交的学位论支是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加［＾标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研

2、究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名；签字日期：扣１＾年月Ｉ尸曰＊学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授较兰州巧通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期；與吹年

3、月，ｒ日签字日期：如＾年＜月日工程硕士学位论文铁路钢管混凝土格构式高墩设计与分析DesignandAnalysisofRailwaySteelPipeConcreteLatticedHigh-risePiers作者姓名：刘彦明工程领域：建筑与土木工程学号：G11135校内导师：陈兴冲企业导师：吴少海完成日期：2015.03兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学工程硕士学位论文摘要山区铁路在我国铁路网中占有很大的比例，在铁路建设过程中不可避免的需要采用高墩大跨桥梁结构，目前国内铁路桥对高墩大跨的研究，梁部采用预应力混凝土结构，桥墩采用钢筋混凝土矩

4、形、圆端形空心墩及柱板式格构墩等，随着墩身高度增加，墩身混凝土用量将大幅度增加，使墩身及基础的造价大幅提高，施工难度急剧增大。高墩结构的设计与施工往往成为重要的控制因素。尤其是跨越地质较差的黄土深壑地区，对工程经济性的影响更为明显，因此有必要对新型的高墩构造形式开展研究，探索一种更为经济合理的铁路桥梁高墩结构形式。本文在总结铁路桥梁高墩应用发展的基础上，首次提出把钢管混凝土格构式墩应用于铁路高墩大跨桥梁中的思路。结合工程实例-驿马沟特大桥的方案和结构分析，主要开展钢管混凝土格构式墩应用于铁路桥梁高墩的设计研究，为铁路桥梁高墩设计与施工的技术创新和进步提供技术支撑。在总结钢管混凝土的发展的基

5、础上，系统讨论了钢管混凝土构件的基本计算理论及规程、钢管混凝土基本工作原理及特点，进行了国内外设计规程的对比和钢管混凝土在桥梁中的应用分析。本文以拟建驿马沟大桥为工程实例，针对该桥所在的气象、工程地质、地震等工程背景资料，根据其结构设计特点和技术标准，结合实际地形、地质等要求，进行了桥型、桥墩等结构方案的对比研究，提出了钢管混凝土格构式桥墩配（175+175）mV撑T构钢桁方案、钢管混凝土格构式桥墩配（175+175）m钢桁斜拉桥方案、钢筋混凝土A型墩配（75+2×128+75）m预应力混凝土连续刚构桥方案三个桥型方案。针对三个桥梁方案的总体静力性能、动力性能、基础受力等方面进行了详细的结

6、构设计和计算分析与比较，通过分析与比较表明驿马沟大桥钢管混凝土格构式桥墩配（175+175）mV撑T构钢桁方案具有结构轻型、受力性能合理、桥型美观、施工方便、造价适中的优点。针对驿马沟大桥钢管混凝土格构式桥墩配（175+175）mV撑T构钢桁方案进行风-车-桥动力仿真分析，证实钢管混凝土格构式桥墩应用于铁路桥梁高墩的可行性，该墩型不仅可应用于设计时速较低的普速铁路中，也可应用于设计时速350公里的客运专线铁路中。钢管混凝土格构式桥墩优点：大幅减少模板用量，提高机械化施工水平，缩短工期，降低高墩的综合经济成本，同时具备很好的延性即优良的抗震性能等。钢管混凝土格构-I-铁路钢管混凝土格构式高墩

7、设计与分析式桥墩是一种结构性能优越、经济性能良好的新型高墩结构形式。关键词：铁路桥梁；钢管混凝土；格构式高墩；设计分析论文类型：工程设计II兰州交通大学工程硕士学位论文AbstractRailwaysinmountainareamakeupahighproportionofChina'srailwaynetwork,soitisinevitablethatbridgeswithhigh-risepiersandlongs