基于整体式无伸缩缝桥梁的温度效应研究

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1、扬州大学硕士学位论文整体式无伸缩缝桥梁的温度效应研究姓名：顾祥生申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：樊华20070501整体式无伸缩缝桥梁的温度效应研究摘要随着我国经济建设的迅猛发展，公路交通量急剧增加，公路上行驶车辆的行驶速度和车辆的轴重在增长，我国现有桥梁由于伸缩装置的破坏而遭受不同程度毁坏的现象十分严重。无伸缩缝桥梁具有节省桥梁养护费用，改善行车状况，减少车辆的冲击和提高桥梁使用寿命的优点，因此无伸缩缝桥梁有着广阔的运用前景。但是无伸缩缝桥梁的设计理论研究还滞后于工程实践，而且影响全桥受力的因素较多，目前还处在发展和探讨阶段，国内无伸缩

2、缝实桥的设计和建造的例子也较少。对于中小跨径桥梁来说，采用无伸缩缝是可行的，但温度效应不能忽视。为了进一步推广和普及该桥型，对无伸缩缝桥梁进行系统的理论分析和试验研究已刻不容缓。基于此，为了给工程设计提供必要的理论参考依据和无伸缩缝桥梁较为精确的结构计算方法，本论文结合无伸缩缝桥梁受力的实际情况，以8+13+8，10+13+10、3x13m的无伸缩缝桥梁为研究对象，应用结构分析软件ANSYS对其进行了一系列有意义的研究：1，系统的介绍了无伸缩缝桥梁的发展历史、国内外发展现状，叙述了制约无伸缩缝桥梁研究的一些存在问题。2、研究论述了混凝土结构温度场以

3、及温度应力的求解理论，给出了有关的计算公式。3、对桥梁模型作了详细研究，考虑桩土共同作用，把桩侧和桩底土离散成具有一定刚度的水平弹簧(Combinl4)和竖向弹簧(Combin39)；使用梁格体系即用一系列纵、横向的三维梁单元(Beam4)模拟截面的空心板桥和桥台，桩也采用Beam4来模拟，建立了无伸缩缝桥梁的简化空间计算模型。4、在本论文所研究的简化计算模型的基础上，利用有限元计算程序软件Ansys，在五种温度荷载工况下，分别对该桥的梁、桥台、桩进行了受力分析，得出了一些重要结论，为工程设计和理论研究提供可靠的依据。5、建立了整体桥台～桩一搭板一

4、台后填土共同作用的空间模型，分析其应力分布状况，对防治反射裂缝提出了一些建议。扬州大学硕士学位关键词：无伸缩缝桥；有限元法；土与结构相互作用；粱格法；应力；变形整体式无伸缩缝桥梁的温度效应研究AbstractWiththedevelopmentofcountyeconomy．traffic-volume、蛐cspeedandautomobileweightareincreasing．InOUrcountry,itisveryseriousthatjoints眦destroyed．Notonlyjointlessbridgecallanswertha

5、tquestion,butalsoithasmuchothen地rit．ForexamplejointlessbridgeCanreduceexpcuseofbridgemaintenanceandimpacttobridge．Joinflessbridgeimproveenvironmentoftravelling锄neandprolongbridge’slife．Joinflessbridgealsosavethecost．Sojointlessbridgewillbeabroadadoptedinfuture．Butthetheoryofjo

6、intlessbridgeisiI】叩嘲疆如t．Thedesignandconstructionofjointlessbridgeareverylimited．ItisfeasibleforUStoapplyjointlessbridgesformiddleandlittlespanbridges，buttheeffectoftemperatureisinnegligible．Inordertoapplyanddisseminatethisstyleofbridge，itbrooksnodelaytocalryouttheoreticalandex

7、perimentalresearchsystematicallyonthejointlessbridge．Therefore，takingthejointlessbridge(8+13+8m，10+13+10m、3x13m)astheobjectofstudy,thispaperworksoutaseriesofsignificantresearchbyANSYSsoRwarecombinedwithpracticalmechanicalsituationofthejointlessbridge．Sothereliablemechanicalbas

8、isforengineeringdesignandthemolee]删calculationmethodforthestr