隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展,鋼管混凝土系桿拱橋以其優(yōu)美的外觀,跨越能力強,對基礎(chǔ)要求低等特點在橋型選擇中脫穎而出。鋼管混凝土系桿拱橋?qū)儆诹汗敖M合體系,外部靜定內(nèi)部高次超靜定結(jié)構(gòu),張拉吊桿過程中,吊桿索力之間相互影響,隨張拉方案而異,橋梁結(jié)構(gòu)受力不同,所以對該類橋梁施工中吊桿索力的研究具有較大的實際意義。本文首先通過查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻資料,總結(jié)陳述斜拉橋的索力計算理論和方法,為系桿拱橋的吊桿索力優(yōu)化計算做理論基礎(chǔ)。以某60m下承式鋼管混凝土系桿拱橋為例,運用Midas/Civil軟件建立了有限元模型,模擬橋梁的施工階段,對成橋吊桿力和施工階段初始張拉力進行計算。借鑒斜拉橋計算成橋索力的方法,逐一計算系桿拱橋的成橋索力,根據(jù)彎矩以及位移等因素排除不適用于該橋的計算方法,確立合理的成橋索力,然后通過倒退-正裝分析法在多種吊桿張拉順序下確立一次張拉下的施工初始張拉力,多次迭代過程大幅度減小收縮徐變和幾何非線性的影響,使得在初始張拉力作用下得到的成橋索力更接近合理的成橋索力,同時計算得到實際張拉方案下拱肋核心混凝土和鋼管應(yīng)力滿足材料要求。在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析理論的基礎(chǔ)上,對該橋的施工階段和成橋運... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

加爾道輸水橋

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文2來越多。拱橋結(jié)構(gòu)也進行不斷優(yōu)化，朝著輕型結(jié)構(gòu)的趨勢發(fā)展，在原有的上承式石拱橋形式的基礎(chǔ)之上，創(chuàng)造出新形式的拱橋。拱橋的拱圈將原有的板拱形式發(fā)展成為分離式肋拱，橋面采用梁式結(jié)構(gòu)，兩者之間通過立柱連接，橋面系位于拱肋之上(即為上承式)，或通過吊桿懸掛于拱肋下(即為下承式)。當?shù)匦蔚貏莼驑蛄航ㄖ叨鹊纫蛩叵拗茻o法建造上述形式的橋梁，還可考慮中承式拱橋。圖1.1加爾道輸水橋圖1.2趙州橋

第一章緒論3圖1.3山西晉城丹河大橋早期的橋梁結(jié)構(gòu)形式單一，結(jié)構(gòu)受力明確、造型簡約清晰，主要是以梁、拱、吊橋梁結(jié)構(gòu)形式居多。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，材料種類的不斷革新，通過將各種材料與結(jié)構(gòu)形式經(jīng)過優(yōu)化對比和組合的研究與實踐，使得橋梁結(jié)構(gòu)朝著更加實用、多樣化的方向發(fā)展，各種結(jié)構(gòu)體系之間的組合也更加成熟合理。隨著各種工程對于材料的實驗和實踐應(yīng)用，工程師對于材料性能有了更加深刻的了解，種種對于材料的實踐經(jīng)驗的積累及再認識，使得工程師在單一橋梁形式的基礎(chǔ)之上，發(fā)展了一種新的橋梁結(jié)構(gòu)體系-梁拱組合結(jié)構(gòu)體系[6]。梁拱組合結(jié)構(gòu)體系通常是將兩種或者多種基本結(jié)構(gòu)(如梁、拱、板、桿等)組合而成，對比單一的結(jié)構(gòu)體系(如梁、拱、板、桿等)，其力學(xué)性能和材料特性往往更優(yōu)。梁拱組合體系主要的特點就是充分發(fā)揮簡單體系各自的特點以及組合體系的優(yōu)良性能，拱肋主要以承壓為主，梁結(jié)構(gòu)以承受彎矩為主，兩者結(jié)合起來共同承擔荷載，使得梁拱體系橋梁達到節(jié)約材料或?qū)Φ鼗鶙l件要求降低的設(shè)計目的[7]。對于拱橋來說地基條件要求會比較高，為避免拱腳水平推力導(dǎo)致較大水平位移，在拱肋之間設(shè)置可以承受拱端部水平推力的系桿，使拱端部支座位置的水平推力為0，這類拱橋為系桿拱橋。梁主要承受彎矩，拱主要承受壓力，系桿拱橋?qū)烧呓Y(jié)合起來，充分發(fā)揮其優(yōu)勢特性，不僅提高結(jié)構(gòu)整體的承載力，同時也達到了節(jié)省材料效果。相較于其他形式橋梁，系桿拱橋是一種外部靜定的無推力或少推力拱橋，同時具備拱橋跨越能力強和簡支梁橋?qū)Φ鼗鶙l件要求低的兩大優(yōu)勢，所以當限制橋面高程而橋下又需要保證足夠凈空，或當橋臺位置地質(zhì)條件較差，同時需要保證較大的跨越能力時，下承式系桿拱橋是比較適合的的選擇；從內(nèi)部結(jié)構(gòu)來看，系桿力可以

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]鋼管混凝土系桿拱橋吊桿張拉控制與優(yōu)化研究[D]. 徐治華.長安大學(xué) 2014
[8]確定系桿拱橋合理吊桿索力的方法及其應(yīng)用[D]. 張燕青.浙江大學(xué) 2014
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本文編號：2938456