高墩小半徑曲線梁橋支撐及基礎(chǔ)力學(xué)性能研究.pdf

1、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)曲線梁橋以占地面積小、線形流暢、造型優(yōu)美、意境生動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)在立交橋、高速公路及高架橋等實(shí)際工程中被廣泛運(yùn)用。受曲率的影響，曲線梁橋在自重作用下會(huì)產(chǎn)生扭矩。而汽車荷載、溫度變化、預(yù)應(yīng)力、混凝土收縮徐變的作用進(jìn)一步加劇了梁體的內(nèi)力及變形。高墩的幾何非線性影響，使曲線梁橋的力學(xué)性能更為復(fù)雜。
　　由于缺少可靠的理論指導(dǎo)和完善的技術(shù)規(guī)范，高墩小半徑曲線梁橋多次在施工及運(yùn)營中，出現(xiàn)墩頂開裂、主梁偏移及偏轉(zhuǎn)、支座脫空等病害現(xiàn)象。

2、對(duì)此，本課題以深圳市梧桐山立交橋工程為背景，分析高墩小半徑曲線梁橋支承及基礎(chǔ)的力學(xué)特點(diǎn)，探索曲線梁橋力學(xué)性能的機(jī)理，以期為同類型的工程項(xiàng)目提供理論依據(jù)，為規(guī)范的修正提供依據(jù)。
　　本文首先分析支點(diǎn)預(yù)偏心對(duì)高墩小半徑曲線梁橋主梁扭矩和扭轉(zhuǎn)變形，墩頂彎矩和水平位移，以及支座反力的影響。根據(jù)預(yù)偏心調(diào)整曲線橋扭矩的工作原理，結(jié)合上述有限元分析結(jié)果，整理高墩小半徑曲線梁橋支點(diǎn)預(yù)偏心公式。對(duì)公式進(jìn)行校核，討論在高墩小半徑條件下，支點(diǎn)預(yù)偏心的效

3、果。
　　隨后分析曲率半徑及墩高兩個(gè)關(guān)鍵因素對(duì)曲線梁橋上下部結(jié)構(gòu)內(nèi)力及變形的影響，探討支點(diǎn)預(yù)偏心效果隨曲率半徑及墩高這兩個(gè)因素的變化規(guī)律，并研究了增加支座間距對(duì)于改善曲線梁橋力學(xué)性能的貢獻(xiàn)及機(jī)理。
　　最后在考慮高墩幾何非線性的條件下，研究基礎(chǔ)水平變位、傾斜及豎向不均勻沉降對(duì)曲線梁橋主梁扭矩，墩頂及墩底彎矩等力學(xué)性能的影響。比較各類基礎(chǔ)變位及不同位置基礎(chǔ)變位對(duì)整體結(jié)構(gòu)影響的大小。針對(duì)基礎(chǔ)變位，提出相應(yīng)的解決措施。對(duì)規(guī)范中靜定