【摘 要】
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V形墩连续刚构与拱组合桥利用V形墩连续刚构桥的主跨斜腿与钢管混凝土拱的拱脚连接形成,具有拱和V形墩连续刚构共同受力的特点,其结构性能已不同于一般的梁拱组合体系桥。本
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V形墩连续刚构与拱组合桥利用V形墩连续刚构桥的主跨斜腿与钢管混凝土拱的拱脚连接形成,具有拱和V形墩连续刚构共同受力的特点,其结构性能已不同于一般的梁拱组合体系桥。本文以广珠城际小榄水道特大桥为工程实例,着重研究了V形墩连续刚构与拱组合桥以下几个方面的问题,并初步得到一些结论:1、本文采用平面杆系有限元模型对小榄桥进行了施工阶段和使用阶段静力分析。分析结果表明:(1)在施工阶段中,V形墩底部应力对临时支撑拆除、结构体系转换等影响因素非常敏感;(2)V形墩底部在中跨合龙前处于较为不利的受力状态,合龙前应对墩底应力作好监控;(3)在使用阶段,混凝土收缩徐变将导致边跨和中跨主梁最大正弯矩和最大负弯矩大幅度减小。2、本文采用实体有限元模型对小榄桥拱墩梁结合部进行了局部应力分析。分析结果表明:(1)由于斜向横隔板对箱梁的加强作用,使箱梁在该区段的抗弯刚度增大,拱墩梁结点的箱梁实心区域的主压应力比邻近箱梁空心区域小。(2)拱墩梁结点绝大部分区域处于三向受压状态,结构构造设计合理,足以抵抗最不利工况下的主压应力和主拉应力。3、本文采用空间杆系有限元模型对小榄桥进行了地震反应分析。分析结果表明:(1)竖向地震动对结构的地震反应有明显影响,在进行小榄桥抗震分析时,必须考虑竖向地震动与水平地震动的组合效应;(2)输入卓越周期相近峰值加速度相同的两种地震波,结构的地震反应相差不大。(3)由于小榄桥属于大跨度组合结构桥梁,对其进行地震反应分析时反应谱法会产生较大的误差。4、本文对小榄桥的拱效应及梁拱组合效应进行了分析,探讨了斜腿刚度对全桥静力特性的影响,指出了小榄桥的斜腿厚度是由施工阶段应力控制的。最后分析了二期恒载、桩-土-结构相互作用对结构动力特性及地震反应的影响。
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