本文選題：鋼波紋板 + 拱橋　； 參考：《合肥工業(yè)大學》2015年碩士論文

【摘要】：近年來,隨著公路建設的發(fā)展,公路改建等級的提升,高速公路的延伸,遇到的特殊地質環(huán)境越來越復雜。對于公路橋涵來說,橋涵的地基不均勻沉降以及外荷載是導致其出現病害的主要原因。從材料、結構和功能的本構關系上分析,采用柔性,高強度的鋼波紋板橋涵,不僅具有適應地基與基礎變形的能力,還可以避免特殊地基基礎不均勻沉降以及車輛、地震等動荷載引起的破壞等問題。隨著鋼波紋板這種橋涵結構的獨特優(yōu)勢體現的越來越明顯,目前,這種結構在我國已經開始運用。國內學者已經對其展開了一定量的理論和試驗研究,但大部分都是屬于靜力分析,因此非常有必要對其動力及穩(wěn)定性能進行深入研究。本文以泗洪至許昌一處三孔鋼波紋板拱橋項目為工程案例,通過有限元軟件ANSYS對其進行三維實體建模以及計算分析,研究在移動車輛荷載和地震作用下鋼波紋板拱橋結構的力學性能,為同類鋼波紋板拱橋在實際工程應用中提供參考。本文主要研究內容包括：首先,對鋼波紋板拱橋結構的自振特性和成橋后穩(wěn)定性進行分析；研究鋼波紋板拱橋的自振頻率和振型,為移動荷載動力響應分析做準備；運用ANSYS中的屈曲分析模塊對該橋進行成橋后穩(wěn)定性分析,給出該橋型的穩(wěn)定性性能。其次,進行移動車輛荷載下鋼波紋板拱橋的力學分析；依據有限元理論,采用ANSYS軟件建立了該橋的空間分析模型,用時程分析方法分析了車輛荷載作用下鋼波紋板拱橋的動力響應。著重探討了不同行駛方式、不同車速下車輛荷載對鋼波紋板拱橋結構關鍵位置處位移和應力變化規(guī)律。為橋梁設計提供必要的參考。最后,研究地震作用下鋼波紋板拱橋的動力響應；采用動態(tài)時程分析方法,考慮E1 Centro波、Taft波和人工合成波三種地震作用下鋼波紋板拱橋的地震響應,為地震作用下鋼波紋板拱橋的抗震設計提供參考。
[Abstract]:In recent years, with the development of highway construction, the upgrading of highway reconstruction grade and the extension of highway, the special geological environment is becoming more and more complex. For highway bridges and culverts, uneven settlement and external loads are the main causes. According to the constitutive relation of material, structure and function, the flexible and high strength steel corrugated slab bridge and culvert can not only adapt to the deformation of foundation and foundation, but also avoid uneven settlement of special foundation and vehicles. The damage caused by seismic iso-dynamic load and so on. As the unique advantages of the steel corrugated plate bridge and culvert structure are more and more obvious, the structure has been applied in our country. Domestic scholars have carried out a certain amount of theoretical and experimental research, but most of them belong to static analysis, so it is very necessary to deeply study its dynamic and stability performance. Taking a three-hole steel corrugated arch bridge project from Sihong to Xuchang as an engineering case, the three-dimensional solid modeling and calculation analysis are carried out by finite element software ANSYS. The mechanical properties of steel corrugated arch bridge under moving vehicle load and earthquake are studied, which provides a reference for similar steel corrugated arch bridge in practical engineering application. The main contents of this paper are as follows: firstly, the natural vibration characteristics and post-bridge stability of steel corrugated arch bridge are analyzed, and the natural vibration frequency and vibration mode of steel corrugated arch bridge are studied to prepare for the dynamic response analysis of moving load. The buckling analysis module of ANSYS is used to analyze the stability of the bridge after completion, and the stability performance of the bridge is given. Secondly, the mechanical analysis of steel corrugated arch bridge under moving vehicle load is carried out, and the spatial analysis model of the bridge is established by using ANSYS software according to the finite element theory. The dynamic response of steel corrugated arch bridge under vehicle load is analyzed by time history analysis method. The variation law of displacement and stress at the key position of steel corrugated arch bridge under different driving modes and different vehicle speeds is discussed. Provide necessary reference for bridge design. Finally, the dynamic response of steel corrugated arch bridge under earthquake action is studied, and the seismic response of steel corrugated arch bridge under the action of E1 Centro wave Taft wave and synthetic wave is considered by using dynamic time history analysis method. It provides reference for seismic design of steel corrugated arch bridge.
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U441;U448.22

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