橫隔板損傷是重載鐵路橋梁常見的病害之一,往往會削弱橋梁的橫向連接性能,降低抗扭穩定性,嚴重危及橋梁的安全性和耐久性,同時對橋梁上行駛的車輛產生不利的影響。本文對影響橫隔板開裂的因素進行計算分析,揭示其開裂成因;同時從動力性能角度對發生橫隔板損傷后的橋梁的健康狀態以及行車安全性進行計算,評估其對車輛和橋梁的影響;并提出相應的優化加固措施,計算加固后對橋梁的動靜力影響。本文的主要工作及結論如下。(1)橫隔板發生損傷的成因眾多,本文通過對橋梁常見病害分析歸納出導致其破壞的兩個主要因素,分別為線橋偏心和支座脫空,依托子牙新河特大橋的橋梁實際參數,模擬線橋偏心和支座脫空的不同限值進行橫隔板應力計算,分析線橋偏心和支座脫空對橫隔板受力的影響。(2)利用車橋耦合動力學理論建立車輛與橋梁的運動平衡方程,通過位移協調和力的協調條件建立耦合車橋系統,并利用newmark-β3法逐步積分求解列車過橋時列車和橋梁各方向的振幅和加速度,利用這些動力參數評估橫隔板發生損傷后兩者運行時的安全性能變化。并分析橫隔板損傷對雙T梁兩片主梁協同工作性能的影響。(3)橫隔板損傷會導致橋梁整體損傷的發展。因此既有損傷的橫隔板需...

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【學位級別】：碩士

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致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究現狀
        1.2.1 重載鐵路橋梁病害及其對行車安全性研究現狀
        1.2.2 橋梁橫向連接構件的損傷研究現狀
        1.2.3 車橋耦合系統動力分析的發展現狀
    1.3 本文的主要研究內容
2 重載鐵路橋梁橫隔板損傷影響因素定量分析
    2.1 前言
    2.2 重載鐵路橋梁橫隔板損傷成因分析
    2.3 子牙新河特大橋主橋概況及有限元模型建立
        2.3.1 子牙新河特大橋概況
        2.3.2 有限元模型建立
    2.4 線橋偏心對于橫隔板受力的影響分析
        2.4.1 線橋偏心的測量計算原理
        2.4.2 正常運行狀態下橫隔板應力分析
        2.4.3 線橋偏心對橫隔板應力影響的計算
    2.5 支座脫空對于橫隔板受力的影響分析
        2.5.1 支座的基本用途及脫空危害
        2.5.2 支座脫空對橫隔板受力影響的分析
    2.6 本章小結
3 橫隔板損傷對車橋系統的動力影響分析
    3.1 前言
    3.2 車橋耦合基本理論
        3.2.1 車輛計算模型
        3.2.2 橋梁計算模型
        3.2.3 軌道不平順
        3.2.4 車橋耦合系統的建立與求解
        3.2.5 逐步積分法時域分析
    3.3 車橋系統動力性能評價標準
        3.3.1 車輛運行安全性標準
        3.3.2 車輛運行平穩性標準
        3.3.3 橋梁動力性能評定標準
    3.4 車橋有限元模型的建立
        3.4.1 橋梁模型的建立
        3.4.2 車輛模型的建立
    3.5 車橋耦合動力響應分析
        3.5.1 橋梁動力響應分析
        3.5.2 車輛動力響應分析
    3.6 橫隔板損傷對雙T梁協同工作性能影響的分析
    3.7 本章小結
4 橫隔板加固后橋梁動靜力性能分析
    4.1 前言
    4.2 選擇加固方法的原則
    4.3 針對提高耐久性的加固方法
        4.3.1 橋梁局部修復
        4.3.2 外包鋼板法
        4.3.3 V型鋼板粘貼加固
        4.3.4 體外預應力棒加固
    4.4 針對橫隔板結構性補強的加固方法
        4.4.1 優化橫隔板數量
        4.4.2 優化橫隔板的截面尺寸
    4.5 結構性補強加固方案的計算比選及靜動力分析
        4.5.1 橫隔板加固后的對橋梁靜力影響計算分析
        4.5.2 橫隔板加固后的對橋梁動力影響計算分析
    4.6 加固施工工藝要求
        4.6.1 優化加固主要材料參數
        4.6.2 優化橫隔板截面尺寸的施工工序
    4.7 本章小結
5 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果
學位論文數據集



本文編號：3996036