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六肢钢管混凝土拱桥主拱构造设计研究
| 论文题名： | 六肢钢管混凝土拱桥主拱构造设计研究 |
| 关键词： | 拱式桥梁;钢混结构;拱铰腹杆;结构设计 |
| 摘要： | 钢管混凝土拱桥分为单肢和多肢型的，已建的钢管混凝土拱桥以单肢和四肢居多，而六肢钢管截面的只有2000年建成的广州丫髻沙大桥和2009年建成的小河特大桥，因此，六肢钢管混凝土拱桥设计实践资料匮乏，有必要对于其构造设计进行深入研究。 本研究主要内容包括：⑴根据结构力学的力法原理，对拱铰斜腹杆进行了合理地简化，首次推导了拱铰斜腹杆夹角与结构内力及稳定性的关系，提出夹角的合理范围。采用有限元软件Midas建立全桥模型，验证推导的理论公式。根据研究成果，对香火岩大桥拱铰构造进行优化，并对比优化前后全桥在封铰前施工阶段的强度和稳定性。⑵根据弹性稳定理论推导了单肢组拼双肋拱的侧倾临界承载力计算公式，并研究横撑构造对其弹性稳定性的影响。通过类比的方法，探讨了六肢式钢管混凝土拱桥在改变横撑的位置、样式、刚度和布置方式对其弹性稳定性能的影响。根据研究成果，对香火岩大桥的横向联系进行了优化，并对比了优化前后全桥成桥阶段的稳定性能。⑶根据已有的考虑套箍系数、初应力、混凝土徐变钢管混凝土结构极限承载力公式，在这些公式的基础上采用数学分析的方法进一步推导，提出了钢管混凝土结构含钢率合理的取值范围的一种方法。根据研究成果，对香火岩大桥的壁厚进行优化设计，并对比了优化前后全桥在不同施工阶段下主拱构造的强度、刚度、稳定性。 |
| 作者： | 解瑶 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 周水兴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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