文档介绍：摘要钢管混凝土是由钢管和混凝土组合在一起所形成的构件,它能充分发挥两种材料的优点,利用钢管对混凝土的约束效应,提高了核心混凝土的承载能力,而核心混凝土的存在使钢管不会产生局部屈曲。随着我国交通基础设施的迅速发展及逐步完善,近些年来新建的桥梁日益增多,桥梁跨径日益增大,因此结构承载能力的要求越来越高。利用钢管混凝土构件可以有效地提高结构的承载能力,同时可以简化施工程序,减少施工设备,加快施工进度,达到降低造价的目的。目前钢管混凝土在桥梁结构中得到广泛的应用,主要作为拱桥的拱肋、斜拉桥和悬索桥的主塔等。武汉市黄陂区后湖大桥采用圆端形钢管混凝土作为主塔的中塔柱,国内外许多学者对圆形和方形钢管混凝土的力学性能进行了大量研究工作,但对圆端形钢管混凝土力学性能的研究较少。本文结合后湖大桥施工监控中的实测数据和有限元数值模拟,对圆端形钢管混凝土塔柱的力学性能进行了分析。首先,本文介绍了后湖大桥主塔施工中传感器的布置方案、测试仪器和测试工况,根据斜拉桥的施工特点,将测试工况分为轴压受力工况和偏压受力工况,进而分析圆端形钢管混凝土塔柱在不同工况下的受力性能。其次,建立邢拊DP停D馇帕涸谑┕す讨械牟煌た鱿碌氖力特征,总结圆端形钢管混凝土塔柱在轴压和偏压荷载作用下的应力变化规律。提取对应测点的应力值,将理论计算所得的数据与实测数据进行比较,结果表明理论值和实测值吻合较好。再次,通过建立不同截面形式捕诵嗡ā⒃捕诵蔚ブā⒕匦的钢管混凝土塔柱模型,施加轴压荷载和偏压荷载,比较三者的受力性能。通过应力云图和特征截面的应力数值,可以反映出后湖大桥所采用的圆端形钢管混凝土双肢塔柱受力性能的优越性。后湖斜拉桥圆端形钢管混凝土塔柱受力性能分析采用了现场实测数据、数值模拟和不同截面形式的塔柱对比的方法,得到了圆端形钢管混凝土在轴压和偏压荷载作用下的应力变化规律,找到了结构的最不利应力状态,并根据实测和理论分析结果对该类构件的设计提出了有益建议。关键词:斜拉桥,塔柱,圆端形钢管混凝土,受力性能
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签名:醢猛日期:塑酶蜩独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明,所呈交的论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果,也不包含获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留、送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。导师签名:
,当时意大利威尼斯的工程师驮ㄔ旃一座有几根斜拉铁链的桥,但由于受到当时材料性能和设计理论的制约,在多年的岁月中斜拉桥没有得到土木工程界的重视,因而发展极为缓慢。二战后,由于高强度材料及预应力技术的广泛应用、施工方法的改进和结构分析理论的发展,使得这一古老桥型焕发出了新的生命力。斜拉桥的复兴,成为战后桥梁发展史上最伟大的成就之一N夜杲ǔ伤拇ㄔ蒲粜崩乓岳矗崩桥技术发展很快,特别是预应力混凝土斜拉桥发展更快,技术越来越成熟,跨度越来越大,已进入之列。斜拉桥又称斜张桥,属组合体系桥梁,其上部结构由主梁、拉索、主塔三类构件组成,是一种桥面体系以主梁受轴向压芩或受弯∷为主、支承体系以斜拉索受拉及桥塔受压为主的桥梁。斜拉桥按照塔的数量可分为单塔、双塔及多塔;按索面数量可分为单索面、双索面和多索面;按索面布置形式可分为放射形、扇形和竖琴形。在密索体系的前提下,按塔、梁和墩的相互连接方式,可分为飘浮体系展探帷⑺悍离肫√逑塔墩固结、塔梁分离,在塔墩处主梁下设置竖向支承⒏展系可根据跨数、跨度、墩高等灵活运用】。斜拉桥的结构特点是索塔上用若干斜向拉索支承起主梁以跨越较大的河谷等障碍,利用从塔柱上伸出的张紧的斜拉索作为梁的弹性支承点,可大大降低主梁的跨径,进而减小梁内弯矩,改善主梁的受力状态,使桥梁的跨越能力显著增加。而且主梁高度小,并不随桥梁跨径的增大而加高,这显示出它很强的跨越能力。斜拉索的水平分力对主梁产生的轴向压力,增强了主梁的抗裂性能,节省了高强度材料的用量。斜拉桥是一种高次超静定的组合结构体系,包括较多的设计变量,全桥总体系憾杖呋ノ9探、塔梁固结体系汗探帷⑺辗掷等。各种体的技术经济合理性不能单从结构体积小、用料省、或者满足强度要求等方面来武汉理工大学硕士学位论文
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