FRP桁架橋是最近二十年新發(fā)展起來(lái)的新材料桁架橋,它輕質(zhì)高強(qiáng),具有架設(shè)速度快、抗腐蝕能力強(qiáng)、抗疲勞以及抗震性能好等特性,滿足現(xiàn)代橋梁結(jié)構(gòu)提出的更高要求。隨著FRP桁架橋在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用和研究越來(lái)越多,其安全儲(chǔ)備也備受關(guān)注,極限承載能力成為研究的焦點(diǎn)之一。論文以某市博物館人行天橋作為研究背景,應(yīng)用非線性分析方法研究GFRP桁架人行橋的極限承載能力,并根據(jù)結(jié)構(gòu)的材料參數(shù)和尺寸參數(shù)對(duì)橋梁進(jìn)行優(yōu)化分析。主要內(nèi)容如下:（1）研究了GFRP桁架拱橋所用材料的本構(gòu)關(guān)系,介紹了FRP拉擠型材的一些力學(xué)基本理論,從材料力學(xué)的角度研究FRP單層板和層合板應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系,以及材料失效的判據(jù),為后續(xù)章節(jié)的研究提供材料參數(shù)。（2）對(duì)桁架拱橋進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),包括拱肋設(shè)計(jì)、主梁設(shè)計(jì)以及橫撐設(shè)計(jì);結(jié)合工程實(shí)際用ANSYS建立有限元模型,給出了有限元模型建立的詳細(xì)過(guò)程;對(duì)GFRP桁架拱橋進(jìn)行了模態(tài)分析、變形分析和受力分析,有限元分析結(jié)果表明,人群荷載作用下最大應(yīng)力出現(xiàn)在拱肋跨中截面的節(jié)點(diǎn)處。（3）首先研究了影響拱橋結(jié)構(gòu)極限承載能力的幾何非線性因素,接著研究了線彈性分析方法下GFRP桁架拱橋的穩(wěn)定安全系數(shù),并給出了活荷載系... 

【文章來(lái)源】：華北水利水電大學(xué)河南省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

北京密云GFRP蜂窩箱梁公路橋

緒論3圖1-1北京密云GFRP蜂窩箱梁公路橋圖1-2茅以升公益橋Figure1-1BeijingMiyunGFRPhoneycombBoxGirderHighwayBridgeFigure1-2maoyishengpublicservicebridge現(xiàn)有的FRP橋梁根據(jù)使用條件的不同，主要分為輕型FRP橋梁和快速應(yīng)急FRP橋梁。前者的主要部件或全部部件均由FRP材料制成，大大減輕了上部結(jié)構(gòu)的重量，適合建造人行天橋而其良好的景觀效果也易受到人們的喜愛。目前，輕型FRP橋梁結(jié)構(gòu)的形式有以下應(yīng)用[10]：桁架橋：其基本構(gòu)件由拉擠型材制成，構(gòu)件之間的連接以螺栓連接或膠粘連接為主，例如瑞士的Pontresina橋和莫斯科的花園大街步行橋，見圖1-3(a)。梁橋：FRP梁橋主要由具有較大橫截面的拉擠型材或RTM型材的主梁建造，例如美國(guó)的ClearCrack橋[11]，如圖1-3(b)。吊橋：普通的吊索仍使用傳統(tǒng)的鋼吊索，但主梁由FRP拉擠型材組裝而成，例如英國(guó)的威爾科特橋[11]，如圖1-3(c)。斜拉橋：主梁，斜拉索可以由FRP材料制成，例如北京密云區(qū)新建的FRP橋和蘇格蘭的Aberfeldy橋，如圖1-3(d)。拱橋：使用FRP管混凝土或FRP型材作為主拱圈，并使用FRP橋面板，例如波蘭波茲南的FRP橋和西班牙的Lleida橋[11]，如圖1-3(e)所示。a.莫斯科的花園大街人行橋b.美國(guó)的ClearCrack橋

不同結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于遺傳算法與ANSYS的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法研究[J]. 耿賀松,陳博文,李明偉,楊璨.  華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(04)
[2]HDR隔震支座梁橋橫向碰撞參數(shù)的研究[J]. 安振偉,胡遠(yuǎn)琳,康斌鍇.  華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[3]鋼桁架橋的設(shè)計(jì)分析與優(yōu)化綜述[J]. 沈圣,楊鳴,王欣如,楊湛,牛暢.  山西建筑. 2015(15)
[4]基于可靠度指標(biāo)的桁架優(yōu)化研究[J]. 周書敬,張東敏,徐志聰.  鋼結(jié)構(gòu). 2014(01)
[5]纖維增強(qiáng)復(fù)合材料拉擠型材桁架橋靜動(dòng)力性能研究[J]. 馮鵬,田野,覃兆平.  工業(yè)建筑. 2013(06)
[6]桁架結(jié)構(gòu)尺寸和形狀協(xié)同優(yōu)化方法研究[J]. 張振偉,姚衛(wèi)星,周琳,張華.  航空工程進(jìn)展. 2012(02)
[7]FRP人行天橋的結(jié)構(gòu)性能與設(shè)計(jì)指標(biāo)研究[J]. 馮鵬,金飛飛,葉列平.  建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2011(03)
[8]鋼桁架拱橋的結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析[J]. 雷霄雯,楊剛,史金星,李曉莉.  大連海事大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(03)
[9]鋼管混凝土拱橋穩(wěn)定與極限承載力研究及參數(shù)分析[J]. 曾昭東,李傳習(xí),曾永革.  中外公路. 2009(03)
[10]FRP在橋梁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 李建輝,鄧宗才,杜修力.  公路. 2007(04)

博士論文
[1]纖維/樹脂復(fù)合材料多尺度結(jié)構(gòu)對(duì)力學(xué)性能的影響[D]. 屈鵬.山東大學(xué) 2012
[2]復(fù)合材料層合板鋪層設(shè)計(jì)與離散結(jié)構(gòu)選型優(yōu)化方法研究[D]. 侯玉品.大連理工大學(xué) 2013

碩士論文
[1]GFRP桁架橋的力學(xué)性能分析與試驗(yàn)研究[D]. 陳思鵬.東南大學(xué) 2017
[2]復(fù)合材料連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究與失效分析[D]. 劉坤良.鄭州大學(xué) 2014
[3]飛燕式拱橋極限承載力研究[D]. 李源.長(zhǎng)安大學(xué) 2012
[4]飛燕式鋼管混凝土拱橋穩(wěn)定性分析[D]. 田路.武漢理工大學(xué) 2011
[5]基于可靠性的簡(jiǎn)支鋼桁架橋優(yōu)化設(shè)計(jì)方法[D]. 李鑫奎.大連海事大學(xué) 2008



本文編號(hào)：2929667