连续刚构桥高墩施工稳定性分析

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在前些年,稳定大多是对于斜拉桥、悬索桥、拱桥来说的,而对于连续刚构桥,一般认为不需考虑其稳定性。但近些年,工程建设技术的发展,使连续刚构桥也向高墩与大跨发展,并趋于采用高强材料和薄壁结构,因此其稳定问题也就日显突出。但却少见有关考虑双非线性的桥梁第二类稳定分析的文献。 本文以沪蓉西高速公路宜昌至恩施段上的龙潭河特大桥为工程背景,对该桥的178米高墩及130米高墩两个T构进行了特征值稳定分析、考虑几何非线性的第二类稳定分析、考虑双非线性的第二类稳定分析及针对风载作用下的稳定分析。 本文采用的分析软件为大型通用有限元软件ANSYS。在建立有限元分析模型时,充分考虑了现有微机的硬件条件及分析精度的要求,混合地取用SOLID65、BEAM44及LINK8三种单元,使计算能在一般的微机上进行,而且所需机时也并不太多。 论文用特征值分析法分析了桥墩施工临时支撑对稳定性的影响,得出水平临时支撑对纵向侧移稳定性影响不大,而斜临时支撑及横系梁影响显著的结论;非线性分析结果显示,横桥向风载在主梁上的不平衡加载对结构的稳定性影响不大;从第二类的几何非线性分析与第二类的双非线性分析的结果对比中看到,考虑材料非线性与否对结果影响很大,建议在高墩大跨的桥梁稳定分析中应考虑材料非线性的影响。 本文还分析了风载作用下的高墩最大悬臂施工状态下的稳定性(考虑双非线性),获取了对工程设计和施工控制有实用参考价值的结论。
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