文档介绍：中文摘要本文根据湖北省鄂州市南浦虹桥——下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥的结关键词:钢管混凝土拱桥:有限元法;拱脚;系杆;张拉力;风荷载拱桥是一种极具美学价值的桥梁形式,也是桥梁的基本桥型之一,在我国又有深厚的历史渊源,在工程中得到了广泛应用,是我国建设较多的桥型。由于钢管混凝土在桥梁上的应用,同时解决了拱桥高强度材料应用和施工两大难题,使拱桥更加轻巧,表现力也更强,给拱桥的发展注入了新的活力。因此,钢管混凝土拱桥在我国得到迅速发展,我国建造了大量的拱桥。中、下承式拱桥建筑造型极佳,在城市桥梁中往往受到青睐而成为城市的标志性建筑,目前仍在向更大跨径、更大规模的方向发展,应用区域和范围也在不断扩大。构特点,采用有限单元法对该桥进行有限元离散,用空间梁单元模拟端横梁、中横梁,纵梁和拱肋等构件,用只承受拉力的空间杆单元模拟吊杆和系杆,建立了桥梁空间力学计算的有限元模型;用实体单元模拟该拱桥拱脚,建立了拱脚空间有限元模型。利用绦蚨愿们沤辛丝占淞ρЪ扑悖紫冉岷鲜┕ぜ嗫匮橹ち四型的可行性,然后分析了哑铃型下承式钢管混凝土拱桥在无支架施工阶段和正常使用阶段各工况下拱脚截面的受力情况,又分析了不同系杆张拉力和风荷载对拱脚截面受力的影响,得到了各种工况下拱桥拱肋弯矩图和轴力图;最后根据圣维南原理,选择典型工况分析了拱脚结点内部应力分布状况,并得出一些有益结论。本文的计算结果可为该类桥的设计、施工提供参考,还可为该类桥梁在使用过程中的健康检测和维护提供基础性数据。武汉理丁笱渡涎宦畚
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导师签名妒日期:签名:塑:缝亟日期::竺:至签名:孙褫宝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、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑贡献均已论文中作了明确的说明并表示了谢意。
年,中国第一座钢管混凝土拱桥一四川旺苍东河大桥建成,它为跨第滦髀钢管混凝土拱桥的应用和发展拱桥是一种历史悠久,又充满生机的桥梁型式。与普通梁式桥型相比,拱桥不仅外形美观,跨越能力也比较大。拱桥是一种推力结构,在竖向荷载作用下,拱脚有水平推力产生,在拱截面内引起压力,从而削弱了拱截面的拉应力,因而可以充分利用抗拉性能较差而抗压性能优越的圬工材料。同时,圬工拱桥的超载潜力大,养护费用小,耐久性能好,桥路连接顺适,不苛求支承条件和拱桥作为压弯构件,随着跨径的增大,高强材料的应用受到稳定问题的制约,而钢筋混凝土和预应力混凝土拱桥由于自重较大,施工架设问题突出,要解决拱桥施工问题,一是要提高材料的强度,以减轻拱圈的自重;二是要使主拱圈本身成为自架设体系,在拱桥中也称为劲性骨架方法,便于无支架施工的实现。钢管混凝土拱桥为拱肋钢管内包混凝土,即钢管表皮外露,与核心混凝土共同作为结构的主要受力组成部分,同时也作为施工时的劲性骨架。钢管混凝土应用于拱桥同时解决了拱桥材料高强化和拱圈施工轻型化的两大问题,因此成为拱桥的发展方向。钢管混凝土结构在桥梁工程中的应用已有一百多年的历史。年,英国赛文铁路桥中就采用了钢管桥墩,为了防止管内锈蚀并增加抗压能力,在钢管内灌注了混凝土。最早将钢管混凝土应用于拱桥结构之中的是前苏联。年,前苏联在列宁格勒用集束小直径钢管混凝土做拱肋建造了跨径为的跨越涅瓦河的拱梁组合桥;年,前苏联又建造了位于西伯利亚跨度达的上承式钢管混凝土桁肋铁路二铰拱桥。径的下承式预应力钢管混凝土系杆拱桥。由于钢管混凝土拱桥具有材料强度高、施工方便、造型美观等优点,又适逢我国大规模的交通基础设施建设时伸缩装置,为其他桥型所不及。期,钢管混凝土拱桥在我国得以迅速发展。随着数量的增多,跨径与规模也不断增大,分布区域也越来越广。据不完全统计,我国已建和在建的钢管混凝土拱桥总数已经超过武汉理工大学硕士学位论文
钢管混凝土拱桥在我国得以迅速发展的原因:改昀矗夜罅加强交通基础设施建设,需修建大量的桥梁,对我国桥梁设计、施工、科研等有些方面甚至己达到。拱桥作为桥梁的基本桥型之一,在我国的公路、铁路以及市政工程中得到广泛的应用。由于我国的国情,拱桥桥型主要是钢筋混凝土拱和圬工拱,直到现在还无法大量应用钢结构;而材料强度低,施工方面的困难一直困扰着拱桥跨径的发展。钢管混凝土拱