大跨度波形钢腹板连续刚构桥受力特点及剪力键试验研究市政工程专业论文.docxVIP

国内图书分类号：U448．21+6 国内图书分类号：U448．21+6 国际图书分类号：624 西南交通大学 研究生学位论文 年 级： 2QQ垒级 姓 名： 塞随羞 申请学位级别： 王堂堕± 专 业： 直亟王程 指导教师： 塑基数援 二0一四年七月 万方数据 Classified Classified Index：U448．2 1+6 U．D．C：624 Southwest Jiaotong University Doctor Degree Dissertation MECHANICAL CHARACTERISTIC S OF LONG．：SPAN CONTINUOUS RIGID FRAME BIUDGEⅥTH CORRUGATED STEEL WEB S AND EXPERIMENTAL S TUDY ON SHEAR CONNECTOR Candidate：SONG SuiDi Academic Degree Applied for：Doctor of Philosophy Speciality：Municipal Engineering Supervisor：ZHU Bing 万方数据 西南交通大学 西南交通大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本 人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可 以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1．必威体育官网网址口，在 年解密后适用本授权书； 2．不必威体育官网网址缸使用本授权书。 (请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名： 指导老师签名：才红岳 日期：2,01只乍肜 日期：≯p／s．≯·／b 万方数据 西南交通大学博士学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的 西南交通大学博士学位论文创新性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的 成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表 或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确 的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 本学位论文的主要创新点如下： 1．从理论上研究了波形钢腹板箱梁桥的抗弯抗剪特性，推导得出了相应强度计算 公式，从理论上证明：波形钢腹板所承担的剪力占总截面剪力的比例不超过85％； 钢腹板中最大剪应力与最小剪应力之比约等于1．0；钢腹板所承担弯矩占全截面总弯 矩的比例很小，可以忽略；对于变截面波形刚腹板箱梁，当截面负弯矩增大且截面 高度增加时，底板中的压力可抵消一部分截面剪力，反之，底板中的压力将增加腹 板中的剪力。 2．针对大跨度连续刚构波形钢腹板箱梁桥剪力键的构造特点和受力特点，进行 了一系列剪力键模型试验，并首次考虑横向预加力的影响，对剪力键特性进行了深 入研究。预拉应力能使PBL剪力键提前开裂，降低剪力键的承载能力，预压应力能 够延迟试件开裂，提高剪力键的承载能力；开梯形孔的PBL剪力键受力特性与开大 直径圆孔PBL键的受力特点相似，钢板首先发生破坏；无辅助钢筋角钢连接键的承 载能力较高，延性较差，混凝土首先发生破坏。 3．提出了剪力键的设计承载能力概念，对弹性承载能力附加滑移量约束后，成 为更具工程意义的设计承载能力；将剪力键的承载能力分为正常使用极限状态下的 设计承载能力和承载能力极限状态下的极限承载能力；通过对剪力键试验结果的归 纳和分析，给出了剪力键设计承载能力和极限承载能力的计算公式，研究成果已成 功应用于兰州小砂沟大桥工程设计中。 学位论文作者签名： 字怨章 日期：砂f午 Jh乙q- 万方数据 西南交通大学博士研究生学位论文 西南交通大学博士研究生学位论文 第1页 摘 要 波形钢腹板钢筋混凝土组合箱梁结构具有诸多优势，近些年来在国外得到了较 快的发展，国内也有较多研究。国fl#l,对波形钢腹板特性的研究结论主要通过数值 分析、模型试验得到；对适用于大跨度波形钢腹板箱梁桥剪力键研究的针对性不强， 或与其构造及受力特点不完全相同。以兰州北环小砂沟大桥为工程背景，对大跨度 波形钢腹板箱梁桥的主要特性进行了理论研究，针对大跨度波形钢腹板箱梁桥剪力 键的构造特点和受力特点，完成了13组共39个1：1比例的剪力键模型试验，对大跨 度波形钢腹板的剪力键特性进行了研究，，．主要内容如下： 1．通过波形钢腹板纵向刚度相等原理，推导了波形钢腹板的纵向等效厚度及等 效弹性模量的计算方法，从理论上证明波形钢腹板所承担弯矩占全截面总弯矩的比 例很小，可以忽略，在计算波形钢腹板箱梁的抗弯承载能力时，可仅考虑项