目前,公路交通行業(yè)鋼管混凝土拱橋設計規(guī)范一直沒有頒布,從業(yè)科研、設計人員對鋼管混凝土系桿拱橋設計、計算方法尚未形成統(tǒng)一認識,導致鋼管混凝土系桿拱橋設計安全等級參差不齊,影響了鋼管混凝土系桿拱橋的使用和發(fā)展。本文以結構整體受力合理為優(yōu)化目標,對鋼管混凝土系桿拱橋合理成橋狀態(tài)確定方法進行研究,期望形成鋼管混凝土系桿拱橋合理設計方法,主要研究內容如下:(1)基于結構設計優(yōu)化理論和最小應變能原理,構造目標函數及相應的約束條件表達式,并采用三次樣條函數對拱軸線進行優(yōu)化,明確適用于鋼管混凝土系桿拱橋合理成橋狀態(tài)優(yōu)化的基本理論和方法。(2)以結構整體受力優(yōu)化為目標,對鋼管混凝土系桿拱橋合理拱軸線的選形原則、優(yōu)化方法、合理吊桿張拉力和合理系桿張拉力的確定方法進行歸納分析,為提出完善的系桿拱橋合理成橋狀態(tài)優(yōu)化方法奠定基礎。(3)以離散結構最小應變能為目標函數,采用無約束優(yōu)化模型,同步對系桿拱橋吊桿、系桿張拉力進行優(yōu)化,并采用三次樣條函數對拱軸線進行優(yōu)化,提出確定系桿拱橋合理成橋狀態(tài)的新方法—綜合法。(4)應用綜合法確定實橋工程合理成橋狀態(tài),通過比較實橋工程設計狀態(tài)與合理成橋狀態(tài)恒載作用下主要受力構件的內力分布,驗證綜合法確定鋼管混凝土系桿拱橋合理成橋狀態(tài)的可行性。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U445.4;U448.225

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本文編號：1470415