高墩小半徑曲線梁橋空間力學性能分析.pdf

1、城市道路以及高速公路中，曲線橋梁都因其占地面積小、線形流暢、造型優(yōu)美、能夠實現(xiàn)多向互通等優(yōu)點而被越來越廣泛的采用。而曲線梁橋因曲率的存在，將導致結構體積重心偏心。即使在自重作用下，也會產(chǎn)生彎扭耦合作用。汽車荷載的偏載作用，又將加劇這種彎扭耦合效應，加之高墩的柔性作用，將會使高墩小半徑曲線梁橋的受力性能更為復雜。近年來，曲線梁橋破壞的現(xiàn)象時有發(fā)生。發(fā)生破壞的主要原因是對曲線橋缺少可靠的理論指導、有效的計算方法和完善的技術規(guī)范。因此對曲線梁

2、橋力學性能及破壞機理的研究越來越受到學術界的重視。
　　此外，汽車荷載本身為移動的荷載，我國現(xiàn)行規(guī)范中采用沖擊系數(shù)來考慮移動荷載的動力效應，并沒有專門針對曲線梁橋沖擊系數(shù)的相關規(guī)定，實際設計中仍是沿用了用于直橋的沖擊系數(shù)。因此，有必要對其使用的安全性加以驗證。
　　本論文基于深圳市交通局項目：梧桐山立交高墩小半徑曲線橋結構分析與研究，運用MDIAS/civil軟件，研究了單跨、三跨高墩小半徑曲線梁橋在汽車荷載作用下，半徑、墩

3、高、橋面寬對其力學性能的影響，并在此基礎上，針對目前應用的曲線橋以直代曲設計方法進行了對比分析，提出適用于高墩三跨曲線梁橋的以直代曲判別公式。將車輛荷載模擬為移動的常量力，分析了高墩曲線梁橋在移動車輛荷載作用下的豎向動態(tài)響應，將其同規(guī)范算法進行對比，以考察設計的安全性。
　　本文從工程實踐出發(fā)，分析了高墩小半徑曲線梁橋的力學特性，提出了高墩曲線梁橋以直代曲的判別公式。公式形式簡單，能有效地將內(nèi)力控制在所需范圍內(nèi)。分析了高墩小半徑曲