高墩小半徑曲線梁橋支撐及基礎力學性能研究.pdf

1、預應力混凝土連續(xù)曲線梁橋以占地面積小、線形流暢、造型優(yōu)美、意境生動等優(yōu)點在立交橋、高速公路及高架橋等實際工程中被廣泛運用。受曲率的影響，曲線梁橋在自重作用下會產(chǎn)生扭矩。而汽車荷載、溫度變化、預應力、混凝土收縮徐變的作用進一步加劇了梁體的內(nèi)力及變形。高墩的幾何非線性影響，使曲線梁橋的力學性能更為復雜。
　　由于缺少可靠的理論指導和完善的技術規(guī)范，高墩小半徑曲線梁橋多次在施工及運營中，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的力學特點，探索曲線梁橋力學性能的機理，以期為同類型的工程項目提供理論依據(jù)，為規(guī)范的修正提供依據(jù)。
　　本文首先分析支點預偏心對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預偏心公式。對公式進行校核，討論在高墩小半徑條件下，支點預偏心的效

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