大跨径预应力混凝土连续箱梁桥薄壁效应分析研究

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1、申请同济大学工学硕士学位论文Y．785689I大跨径预应力混凝土连续箱梁桥薄壁效应分析研究(交通部西部交通建设科技项目编号：0220—235018)培养单位一级学科二级学科研究生指导教师土木工程学院土木工程桥梁与隧道工程朱骏徐栋副教授二oo五年四月摘要大中跨预应力混凝土桥梁工程中广泛采用箱型截面，由于箱梁薄壁效应的经典算法较为复杂，同时一般在设计计算中采用的平面杆系计算软件不能考虑薄壁效应，故这样的计算结果无法反映箱梁桥应力的真实情况。本文以西部交通科技建设项目《体外预应力设计与施工技术研究》的依托工程一重庆新滩桥为背景，分析研究其簿壁效应及其影响

2、。论文对闭口单室箱梁和多室箱梁的经典薄壁理论进行了综述，然后对考虑薄壁效应的空间杆系程序的有限元理论进行了阐述，并运用算例说明各项剪力流的计算方法以及剪力流在截面上的分布。对重庆新滩桥的剪应力和主拉应力进行了分析研究。分析包括三部分：第一，采用考虑薄壁效应的空间杆系程序分析了新滩桥活载横向最不利组合下列箱梁的影响，得到箱梁各截面较为准确的剪应力放大系数。第二，采用不考虑薄壁效应与考虑薄壁效应的计算方法分析比较采用全体内配束和体内体外混合配束情况对剪应力和主拉应力的影响。第三，通过采用考虑薄壁效应的空间杆系程序对新滩桥左右半幅箱梁腹板和底板加腋处四点

3、的剪应力和主拉应力进一步分析，得出采用体内体外混台配束能进一步降低大跨径预应力混凝土连续箱梁的剪应力和主拉应力的结论。因此建议在大跨径预应力混凝土连续箱粱中纵向预应力束采用体内、体外混合配束的方式。关键词：预应力混凝土桥梁，箱梁，剪力流，薄壁效应，体外柬一一一垒!!!望!!ABSTRACTBoxsectioniswidelyusedinlong··spanandmiddle—spanprestressedconcretecontinuousbridges．Becausetheclassicalcalculationmethodforthin．wal

4、leffectisquitecomplicated，andthenormallyusedplanarsoftwareindesignandcalculationareincapableofconsJdelingthin-walleffecl，thecalculationresultCan’treflecttherealstressdistributioninboxgirderblidges．ThisthesisistOanalyzeandstudyonthethin’walleffectanditsinfluence，usingtheprestre

5、ssedC01]CreteT-framebridgeinChongqingasthebackgroundbridge．ThisB1idgeisalsoasupportbridgefortheresearchprojectof“DesignandConstructionofExternallyprestressedBridges”intheWesternCommunicationTeclmologyResearchPrograminChina．Atthebeginningofthisthesis，classicalthin—wallthemYofcl

6、osedsingle—cellboxgirderandmulti—cellboxgirderissummarized，thentileFEMtheoryofthespatialprogramconsideringthethin·walleffectisexpatiated．AnumericalexampleispresentedtOexplaintilecalculatingmethodofeachshearflowandshearstressdistributionjUboxsections．Atlast，timshearstressandthe

7、principletensilestressofXintanbridgeisanalyzedandstudiedindetail．Theanalysishasthreeparts：firstly，theseverestcombinationofliveloadtoboxgirderisresearchedwithspatialprogramconsideringtilethin-walleffect．TileamplificationcoefficientofshearstressofⅥ，holelengthofXintanbridgeiscalc

8、ulated．Secondly，theshearstressandtileprincipletensilestressof