拱橋因跨越能力大、承載能力強、造型優(yōu)美,在橋梁工程中應用廣泛。然而自重大及施工困難兩大因素制約著其向更大跨徑發(fā)展,減輕混凝土拱橋自重最直接的方法就是使用高強和超高強度的混凝土。拱結構屬于壓彎構件,如果用UHPC替代普通混凝土,一方面可充分利用其抗壓強度高的特點,減小截面尺寸,減輕拱圈自重,同時彌補拱橋對地基承載力和下部結構要求較高的缺點;另一方面,由于材料具有良好的耐久性和耐腐蝕性,可以延長其使用壽命,減少全壽命周期成本,具有顯著的經濟效益。在國內外對UHPC展開的研究和應用背景下,本文提出了集材料、結構優(yōu)勢為一體的新構想—UHPC超高性能混凝土拱橋,并對此進行了嘗試性地探討與研究,從工程數量、拱圈截面剛度、內力及穩(wěn)定性、動力特性等方面與普通混凝土拱橋對比,證明了UHPC應用于拱橋的可行性和優(yōu)越性。具體研究內容和成果如下:（1）以攀枝花市新密地大橋為原型,對UHPC拱橋進行方案試設計和優(yōu)化。通過有限元軟件建立空間計算模型,并根據相關規(guī)范進行強度、剛度與穩(wěn)定性驗算。結果表明UHPC拱橋是可行的,滿足結構受力性能要求。（2）利用UHPC的超高強度,其截面尺寸可大大減小,與普通混凝土拱橋相比... 

【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

總體布置圖

西南交通大學碩士研究生學位論文 第 8 頁第一座活性粉末混凝土拱橋，總體布置圖見圖 1-3。因為使用了超高性能混凝土，所以結構更為纖細、美觀。主拱圈截面采用了 Π 字型，如圖 1-4 所示，高 1.3m，全寬 4.3m，上頂板厚3cm，高10cm 的橫向加勁肋按 1.255m 的間距設置，支承上頂板的兩腹板厚160mm兩端設計有縱向加勁肋，腹板內也有預應力筋。為了方便制作和施工，主拱圈分為 6 個節(jié)段進行預制拼裝，并通過 48h 的蒸汽養(yǎng)護以保證材料性能。

構更為纖細、美觀。主拱圈截面采用了 Π 字型，如圖 1-4 所示，高 1.3m，全寬 4.3m，頂板厚3cm，高10cm 的橫向加勁肋按 1.255m 的間距設置，支承上頂板的兩腹板厚160mm兩端設計有縱向加勁肋，腹板內也有預應力筋。為了方便制作和施工，主拱圈分為 6 個段進行預制拼裝，并通過 48h 的蒸汽養(yǎng)護以保證材料性能。圖 1-3 總體布置圖 圖 1-4 截面型式奧地利威爾德公路拱橋，如圖 1-5 所示，是橋梁結構技術發(fā)展的里程碑，使用 UHP后使結構從實心轉而過渡到輕薄的構件。拱橋主跨 70m，矢高 18m，兩個并排的拱肋節(jié)使用橫系梁進行連接。主拱肋均為預制構件，并由體外預應力筋連接。兩個拱肋的幾何形完全相同，橫截面為八字形，高寬 1.2m，壁厚僅 0.06m[29-31]。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2955156