文档介绍：摘要大跨度钢管混凝土拱桥是一种自架设体系结构,结构的刚度是分阶段逐渐组合而成的,整个施工过程复杂而又漫长,因此施工过程的仿真计算分析及相应施工阶段结构的位移、内力实时监测是十分必要的。本文依托湖北省交通厅科技攻关项目‘‘大跨度钢管混凝土拱桥施工控制关键技术研究院笔《魇髑景阳河大桥为工程背景,对钢管拱肋架设及管内混凝土灌注施工过程进行仿真计算分析。主要内容如下:兰。在钢管混凝土拱桥施工过程的模拟分析中,运用“单元生死技术’’,解决了正装分析和倒装分析中繁琐的建模问题和复杂的数据传输难题,并编制出相应的盍鞒绦颍允迪质┕し抡娣治龅某绦蚧⒓虻セ;谧钣呕砺郏愿止芑炷凉扒殴袄呒苌韫痰目鬯魉髁蟹真计算。在对结构进行空间有限元计算的基础上,通过设置目标函数,约束设计变量和状态变量,迭代优化出最佳的索力值,并通过和常用计算方法及现场实测数据相比较,得出计算的索力既能确保结构的受力状态和变形始终处在安全范圈内,又能保证架设和调整后的拱肋线形符合设计期望,弱星索力的诗算精度较高,收敛速度快。诩负畏窍咝浴⒉牧戏窍咝约八胤窍咝苑治龅幕纠砺郏峄岣止管内混凝土灌注施王工艺及混凝土泵送顺序,对管内混凝土灌注施工全过程进行仿真计算分析,研究了此阶段结构的受力及变形情况;对该施工过程结构的线性、几何菲线性及双重菲线性稳定性进行详细分析,确定其失稳模态及稳定系数。分析结果表明,该桥的面内刚度远远大于面外刚度;各灌注施工工况下的稳定系数都大于,拱肋整体失稳的可能性很小;几何非线性对大跨度钢管混凝土拱桥的稳定性影响较小;考虑几何非线性后,稳定系数仅下降了%左右;材料非线性对大跨度钢管混凝土拱桥的稳定性影响较大,同时考虑几何菲线性和材料非线性后,稳定系数约为弹性稳定系数的%,在分析大跨度钢管混凝土拱桥的稳定性时,应考虑几何非线性和材料非线性的共同影响。关键词:钢管混凝土拱桥,施工过程,仿真分析,有限元,单元生死,索力优化,菲线性,稳定性武汉理工大学硕士学位论文
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躲邋≤銎冢撼觯阂躁期:塑量:独创性声明关于论文使用授权的说明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明,所呈交的论文是本人在导郯指导下进行麴研究工作及取得的旃究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他入已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证粥而使用过的材料。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、送交论文的复印传,允许论文被查阕秘借阅;学校可以公布论文熬全部或部分内容,露以采震与我一弱工作的嚣志对本研究所做静任何爨献均已论文中锋了孵确酶说瞒并表示了澍意。影印、缩印或其它复制手段保存论文。
⋯一—■⋯,其基本原理是借助钢管对混凝土的套箍约束作用,使得核心混凝士处于三向受压状态,放褥使核心混凝±其有更高煞抗压强度和更强的望性交形能力。钢管混凝土除具有强度高、重量轻、延性好、抗疲劳、耐冲击等优越的力学性能外,还具有省工省料,架设轻便,施工快捷等优越的施工性能放稹钢管混凝土结构问世以后,除了在年代法豳和前苏联曾将这种抗压性能优越的结构运用到拱式体系桥梁中,在此后相当长的时间里,世界范围内褥也没有修建过这种类型的拱式桥梁嘲。直到年代,随着我的提高和一些设计规程的颁布嘲哺止芑炷两峁贡阍诠笆角帕褐得到了迅速的推广应用。采用钢管混凝土结构来修建拱桥具有相当多的优势嘲叫埔钢管混凝土结构最适用于轴心受压构件。两在公路和城市拱式桥梁中我们可以选择合理的拱轴线,使得拱肋所承受弯矩很小,这样便可以充分发挥钢管混凝土抗压承载力高的优势,从而节省材料。止芑炷两峁辜苌璺奖悖┕た旖荩酆暇眯б娓摺P藿ǜ止芑凝土拱桥时,可以先通过缆索吊装法或转体施工法完成空钢管拱肋的架设,再以此为支架完成管内混凝土的浇洼和桥面系的吊装。这样由于空钢管自重小,运输和安装十分方便,而且节省施工费用,同时也促进了拱桥向着更大跨度的发展,使长期以来钢筋混凝土摸桥无法突破的现象成为历史。年挛夜凇捎酶止芑炷凉袄叩墓扒拧!K拇ㄍ远ê哟筠建成通车保>豢缇秎揭开了我国大规模修建钢管混凝土拱桥的序幕。自此以后,钢管混凝土拱桥在凸コS玫母纸罨炷凉扒畔啾龋淮嬖诨炷量A训奈侍狻南鲁惺焦扒牛们诺慕ǔ善溆猩钤兜囊庖澹我国公路和城市桥梁中发展迅猛,据不完全统计,到年底,我嚣邑建和在武汉