學科專業(yè)：橋梁與隧道工程
授予學位：工學碩士
學位授予單位：長安大學
學位年度： 2007年
隨著我國山區(qū)高等級公路的快速發(fā)展，高墩大跨徑預應力混凝土曲線剛構(gòu)橋以其能較好地適應地形、地貌的限制，減少道路展線長度，使道路更加平順、流暢等獨特優(yōu)勢在近年來得到了迅速發(fā)展。在設計此類大橋時，橋墩形式最常采用豎直雙薄壁墩和豎直單薄壁墩。目前，國內(nèi)學者大多關注的是曲線剛構(gòu)橋箱梁的空間力學性能，而對于薄壁橋墩自身力學性能的分析，以及它對上部主梁受力的影響研究甚少。
本文以白澗河大橋為工程背景，利用大型空間有限元程序ANSYS，針對單薄壁與雙薄壁兩種橋墩形式，對高墩大跨曲線連續(xù)剛構(gòu)在成橋階段和施工階段的空間力學特性展開研究。
首先，選取不同橋墩形式，同時主梁選取不同曲率半徑，利用空間板殼有限元建立仿真模型。考慮自重和溫度效應的影響，研究曲線剛構(gòu)在成橋狀態(tài)時力學特性。通過比較得出不同橋墩對全橋受力的影響差異，以及這種差異與曲率半徑的關系。
其次，仍以不同橋墩形式分別建立空間模型，研究橋墩在施工階段的穩(wěn)定問題。本文選取橋墩剛建成和上部主梁最大懸臂階段兩個工況，研究不同橋墩各自的穩(wěn)定特性，比較其穩(wěn)定性的優(yōu)劣。同時，對主梁采用不同曲率半徑建立模型，分析曲率與橋墩形式結(jié)合，分析結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定特性。
研究不同橋墩形式對曲線剛構(gòu)橋影響，很具有現(xiàn)實意義。通過本文的分析，為今后設計同類橋梁時橋墩形式的選擇，提供了相應的參考建議。
