介绍： 学科专业：桥梁与隧道工程 授予学位：工学硕士 学位授予单位：重庆交通学院 学位年度： 2004年 近年来，随着我国基础设施建设的加快，特别是交通基础设施建设尤为迅速，在全国兴起了建设高等级公路的高潮。由于高等级公路对路基宽度、路面标高要求较普通低等级公路高，出现了大量高大重力式桥台(又称u型桥台)。西部地区因受到地质、地形的限制，高大重力式桥台已成为连接路堤和桥梁最常用的结构。本文中提到的高大重力式桥台，是指其宽度、高度都远远大于常规桥台的尺寸。然而，在实际使用和施工过程中，常常出现u型桥台开裂的现象。调查表明，随着高度和宽度的不断增大，u型桥台呈现出一定规律性的病害，如在前墙与侧培隅角处开裂，或在前墙中部开裂，而且桥台开裂大多出现在桥台台内填土施工过程中。裂缝发展迅速，严重影响桥梁的施工进度和日后安全使用。既然桥台开裂大多集中在台内填料旎工过程中，说明台内填料对桥台本身产生了土压力作用。目前国内颁布的规范中，仅规定台内填料作为桥台自重的一部分，用于计算桥台整体稳定性和地基承载力，而没有规定应验算填料对桥台的受力。为此，本文在广泛收集、整理国内外高大桥台破坏问题相关研究的基础上，提出了在设计、麓工U型桥台时，应计入台内填料土压力对桥台的影响，推导了台后土体破裂面受到侧墙限制的土压力计算公式，开展了不同高度和宽度的U型桥台加固前后的有限元数值计算和比较。在此基础上，较为系统而全面地分析了桥台变形及破坏的机理，提出了相应的设计改进方法和加固措施，为今后桥规修订提供了理论依据。 论文完成的主要研究工作有： 1)在广泛收集国内外高大桥台破坏问题的相关资料基础上，分析了u型桥台的研究现状及实际工程中存在的问题。 21依据库仑土压力理论，推导了台后土体破裂面受限时，侧墙土压力计算公式，并给出了相应的适用条件。 31针对不同的桥台宽度和高度，运用大型有限元程序MSC．NASTRAN进行大量数值计算，分析了桥台高度及宽度的变化对桥台受力的影响。 41提出倒角法、拉筋法等改进加固方法，并采用MSC．NASTRAN程序对现有桥台结构及改进加固后的桥台位移、应力的分布变化规律对比分析，从而得出相应的变形破坏规律，并检验了改进加固效果。 5)提出了U型桥台的设计与施工方面的建议，为今后的设计、施工提供理论依据，也为今后规范的修订提供参考。
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