文档介绍:斜拉钢管混凝土拱桥结构静力分析摘要本文对斜拉钢管混凝土拱桥的结构特点进行了系统的分析,该桥型是在“桁式组合拱桥”结构特性分析的基础上,将钢管混凝土拱桥、斜拉桥等桥型中的某些技术特点综合运用于一体的新桥型。斜拉钢管混凝土拱桥结构整体以钢管混凝土拱的受力特性为主,杆件节点连接牢靠,施工中质量小,拼装容易,成桥后结构耐久性较钢筋混凝土拱肋更优;上弦在适当位置断开,减小了整体结构的超静定次数,使全桥各杆件的内力更为均衡,使得温变引起的上弦拉力大幅下降;柔性斜拉索取代了桁式组合拱桥的刚性拉杆,在施工阶段可运用“恒载零弯矩”理论来不断的调整索力,确保桥梁位置的准确,同时成桥后通过索力调整,使拱肋各截面压力线偏移均衡,更好的发挥钢管混凝土拱的作用。论文结合工程实例对该桥型进行了系统的分析,给出了有限元计算模型,研究的成果可用于以后的斜拉钢管混凝土拱桥的设计工作当中。关键词:上弦断开,斜拉索,静力分析,索力优化
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导师签名燃日期本人签名壅趁独创性声明关于论文使用授权的说明保密的论文在解密后遵守此规定,本论文无保密内容。本人签名日期本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师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已经发表和撰写的研究成果,也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。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。本人完全了解华东交通大学有关保留、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。
主要符号说明混凝土截面面积钢管截面面积;钢管惯性矩混凝土惯性矩钢容重混凝土容重钢材弹性模量;混凝土弹性模量构件计算长度:弯矩;构件所受轴压力应力斜拉索拉力也以厶厶薹慈齅Ⅳ
第一章绪论型“⋯’:一是上弦连续不断,在有边孔的情况下,即为连续桁架拱、;国内外研究概要在拥有自主创新技术的“混凝土桁式组合拱桥”在我国已有多年历史。它兼有拱和梁的优点,跨越能力强、受力合理、轻盈美观,施工仅用简单钢人字桅杆吊机就能完成特大跨径桥梁的悬臂施工,既安全又经济,省工省料。自年长岩大桥成以来,在国内各省已推广修建余座。其中贵州江界河大桥,居世界砼桁式桥梁之首。该桥位于贵州省瓮安县,主跨,矢跨比,两岸边孔分别为焓礁展梗ǔG趴砦桨侗呖拙捎描焓礁展梗且呀ê驮诮ǖ嘧焓阶楹瞎扒胖形ㄒ槐呖采用桁式刚构的桥梁;谇盘ā⒈呖赘拱寤〔捎檬泵W钥朔习瘟Γ谇盘设置锚固墙,以岩石抗剪强度克服上弦拉力,形成分散、多点锚固的竖直桩锚与水平墙措施;捎昧烁咔看指纸钤棵:透咔扛炙颗涠胀访!⒏ナ矫A街衷びαμ逑担该桥难度特大,下弦叭宽跨比/为,居世界第四;下弦高跨比/贵州江界河大桥建设的推动下,混凝土桁式组合拱桥迅速在国内推广,目前已建成拱桥涉及拱与桁的组合,依上弦断与不断,或断点位置的不同,可分成以下四种类三是在拱顶区段断开杞禄蚬伊,,施工阶段主孔上弦最大拉力为呖仔备俗畲罄ξ8们诺淖畲筇氐闶恰锚相结合的锚碇体系;需旒芙诘憔捎每招慕诘悖所有预制构件均采用四周开口的阶梯型干湿混合接头;孪掖佣戏熘凉敖徘尾捎帽淇矶冉孛妫吊装方式新颖独特,主、边孔全部采用单件吊装,有的节间上、下弦构件分成两件吊装,并采用下弦临时扣挂稳定、竖杆临时支撑稳定、上弦临时张拉稳定等多种临时稳定构件的为,而且是在十分险峻的地形条件下修建,综合技术难度居世界前茅。混凝土桁式组合拱桥多座。二是上弦在墩顶部断开,即为一般桁架拱糽、;四是上弦在墩顶与拱顶之间的适当位置断开,即为桁式组合拱、。
囊降低温变应力。它整体刚度大,上部结构自重较轻,材料较省,对地基适应性较强,但它是推力结构,随着跨径的增大,拱脚推力过大。拱桁梁桥在拱顶区段断开,本质上是梗T私锥稳晕A礁霭肟缧厶逑担钤负担过重,拱脚弯矩及轴力均比较大。对大跨径拱桥来说,拱脚是控制设计的主要截面,为了克服巨大的弯矩和轴力,通常需要采用加大拱脚截面的高度,形成变截面的形式,这样构造和配筋均比较复杂,施工难度加大,同时过大的推力使得下部构造很不经济。个课题:把拱桥和梁桥的特点结合起来,取其所长,就可能会得到一种结构和受力都较熟,并于年成功建成了当代世界最大跨径的混凝土桁式桥梁——贵州省江界河大桥。该桥在设计、施工过程中,避开了上述三种桥型的缺点,走了一条中间道路,在墩连续桁架拱桥本质上是刚构,内部超静定次数高,温变引起的拱圈各主要截面应力大,必须把上弦在适当的位置断开,以放松桁式桥梁内部的连接,减少超静定次数,来和温变使得上弦根部产生更大的拉力,需设置