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刚架拱桥力学性能及加固设计方法研究
| 论文题名： | 刚架拱桥力学性能及加固设计方法研究 |
| 关键词： | 刚架拱桥;有限元分析;力学性能;加固设计 |
| 摘要： | 刚架拱桥是综合双曲拱、桁架拱及斜腿刚构的结构特点及无支架施工经验而形成的一种桥梁结构。曾为我国交通事业的发展做出了贡献,但随着交通建设的迅速发展,交通量的增加,已建的刚架拱桥逐渐出现了一些病害危害到刚架拱桥的运营,加之桥梁的不断老化、破损,矛盾比较突出。本文通过国内大量刚架拱桥的检测资料,并结合有限元分析,对刚架拱桥的力学性能和加固设计方法进行了较为系统的研究。 首先通过对国内现有资料的统计,统计分析了刚架拱桥的病害产生位置、特点及成因,指出其薄弱受力位置;通过某一典型刚架拱桥的静力试验,研究了刚架拱桥三维有限元整体模型的构建,把试验实测值与有限元分析的结果进行了比较分析,进而验证了有限元模拟的有效性及其分析的精度。 然后采用有限元方法对刚架拱桥的整体力学性能进行了分析,指出了刚架拱桥跨中实腹段、大小节点处及横隔板是其薄弱位置,并揭示了其薄弱位置加强前后刚架拱桥的受力特点,得到了不同薄弱位置加强效果对全桥力学性能的影响规律;并在此基础上针对节点区域进行了局部应力分析,明确了在集中荷载和均布荷载的作用下节点区的应力分布规律,并得到了不同加固方式对节点区应力及结构力学性能的影响规律。 最后总结目前桥梁结构的常用加固技术,并基于刚架拱桥的受力规律,从工程应用出发,提出刚架拱桥旧桥的加固设计建议及刚架拱桥新桥设计的加强设计参考。 |
| 作者： | 李湛 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 王宗林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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