基于多种徐变模型下钢-混组合桥梁徐变效应分析

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近年来，由于钢-混凝土结合梁具有自重轻、强度高、刚度大等特点，在我国桥梁建设的应用中已日趋广泛。但是随着时间的推移，徐变作用导致其内力重分布，同时使结构产生较大的附加变形，因此充分合理分析大跨径组合梁桥的长期徐变效应具有重要的意义。而目前对于徐变效应的分析预测都是基于现有的混凝土徐变模型，研究表明，不同的徐变模型由于其考虑因素的不同以及实验条件和侧重点的不同，导致各种模型之间存在较大的差异性，因此为了充分分析大跨径组合连续箱梁桥的长期徐变效应，同时又考虑到港珠澳大桥6×85m组合连续箱梁桥重大工程特殊的社会意义和地位以及120年的超长设计使用寿命，因此本文针对港珠澳大桥6×85m组合连续箱梁桥，考虑上部混凝土桥面板预制存放180天，运用桥梁专业软件MIDAS/CIVIL建立大跨径组合梁桥空间计算模型，分别选取中国 JTG-2004模型、欧洲 CEB-FIP(1978)模型、CEB-FIP(1990)模型以及美国ACI-209模型，对大跨径组合连续箱梁桥进行长期徐变效应对比分析。主要研究成果包括以下几个部分：
　　1、以港珠澳大桥6×85m组合连续箱梁桥为工程背景，运用桥梁专业软件MIDAS建立全桥空间有限元模型，进行有限元仿真分析。
　　2、研究混凝土徐变对组合梁桥运营10年结构变形的影响，研究结果表明：在10年的计算运营时间里，在不同的徐变模型下，大跨径组合连续箱梁桥变形发展规律基本一致，各跨跨中徐变挠度都在不断增加，徐变变形增长速率逐渐减小，10年时间徐变基本全部完成，但是在不同的计算模型下，在不同的计算时间里，分析计算得到的徐变挠度各不相同；
　　3、随着时间的推移，徐变作用使混凝土板的截面应力逐渐减小，但是变化幅度较小，其中上翼缘减小最大值为2.21MPa，下翼缘最大减小值为0.21MPa；对于钢梁而言，钢主梁上翼缘位置是受徐变作用影响最大的位置，运营10年后，JTG-2004模型、CEB-FIP(1978)模型、ACI209模型、CEB-FIP(1990)模型下的钢主梁上缘应力分别达到了钢材允许应力设计值的33.65％、35.67％、30.54％、30.88％，不同徐变模型下钢主梁应力相差达到10.77MPa，而钢主梁下翼缘由于徐变作用，导致其下缘拉应力出现一定程度的降低，但是降低幅度不大。

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作者
李倩;
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作者单位

武汉理工大学;

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授予单位武汉理工大学;
学科桥梁与隧道工程
授予学位硕士
导师姓名刘沐宇;
年度 2014
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类结构原理、结构力学;
关键词
钢-混组合连续箱梁桥; 徐变效应; 结构变形; 应力分布;

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