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原文传递钢筋混凝土拱桥承载力研究

论文题名：	钢筋混凝土拱桥承载力研究
关键词：	钢筋混凝土拱桥;承载力;评定模型;疲劳损伤
摘要：	我国钢筋混凝土拱桥数量较多，但是存在各种影响桥梁安全服役的病害，钢筋混凝土拱桥的承载力在下降，本文研究钢筋混凝土拱桥的承载力状况，以使桥梁能更长久的服役、更安全的运行，并为钢筋混凝土拱桥的养护和加固提供借鉴。　　在总结钢筋混凝土拱桥国内外发展情况和国内外桥梁评定研究情况后，根据钢筋混凝土拱桥的结构特征，基于层次分析法建立了符合钢筋混凝土拱桥的承载力评定模型，并建立了指标层的评定标准以及钢筋混凝土拱桥承载力评定标准。　　基于拱桥工程实例建立了Ansys模型，有限元模型考虑了主拱肋的钢筋作用，并对钢筋分离式模型建立中进行了合理的简化，并研究了温度、刚度、钢筋锈蚀、拱脚位移对钢筋混凝土拱桥跨中、四分之一截面的内力和位移变化情况。　　运用Ansys模型对拱桥构件损伤模拟后研究拱肋关键截面的内力变化情况:分析了拱肋内侧、外侧、上缘、下缘混凝土分别剥落损伤0.98％、1.96％、2.94％、3.92％后桥梁结构关键截面的内力变化;分析了拱肋内侧、外侧、上缘、下缘钢筋分别锈蚀损伤5.48％、10.96％、16.44％、20.58％后桥梁结构关键截面的内力变化;分析了横系梁、立柱、盖梁、T梁分别剥落损伤0.98％、1.96％、2.94％、3.92％后对拱肋关键截面的内力变化。研究结果表明，各构件损伤对关键截面的内力变化率有所区别。据此，本文提出了内力响应判断矩阵的概念，即以各部件损伤下内力的变化率为指标，建立各构件相互之间的判断矩阵，再以此内力响应判断矩阵为基础通过计算得出各构件指标的在承载力评定中上一指标层下的的初始权重，在基于风山大桥钢筋混凝土箱肋拱桥工程实例，其主跨径为7×69m，运用本文中的层次模型和方法理论以及变权原理，并进行钢筋混凝土拱桥的承载力评定，评定结果准确反应了桥梁实际情况。　　本文同时建立了拱桥结构状态评定模型，对凤山大桥的结构状态也进行了结构状态评定，并通过Midas模型计算，对拱肋和T梁进行了承载力分析，得出拱肋满足公路-Ⅱ级荷载极限承载力要求，桥面T梁不满足“公路-Ⅱ级”荷载极限承载力要求，本文中的承载力评定结果、结构状态评定结果、承载力计算结果一致，也符合实际情况。
作者：	王冲
专业：	建筑与土木工程
导师：	谢开仲;彭立文
授予学位：	硕士
授予学位单位：	广西大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文