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拱肋布置形式对拱桥静、动力性能的影响
| 论文题名： | 拱肋布置形式对拱桥静、动力性能的影响 |
| 关键词： | 钢箱叠合拱桥;荷载作用;受力特点;挠度理论;有限元模型 |
| 摘要： | 拱桥是一种历史悠久的桥梁形式，以其优美的的造型和强大的实用性在世界历史上留下了许多具有代表性的作品。近些年来发展起来的钢箱拱桥在我国的实际工程应用当中还是不常见，但是因其造型多变、材料性能好、承载能力强的优点渐渐为人们所青睐，所以研究其静力和动力特性得出相应的数据，可以为以后的同种桥型提供依据和理论支持。 本文以哈大客运专线线新开河大桥为实际工程背景，在原铁道部科技开发重点科研课题和中交集团有限公司的合作研究基础上，结合新型钢箱组合结构拱桥的工程理论和结构特点，调研收集了国内外新型钢箱组合结构拱桥资料，结合相关拱桥科研的理论研究、设计复核计算分析，进行系统地归纳分析与总结。该文章主要开展和完成了以下工作: ①简要介绍了拱桥的受力特点和发展历史，阐述了国内外新型钢箱叠拱桥的发展以及应用现状。 ②讨论了拱桥的计算理论;分别介绍了挠度理论（几何方程和约束方程）、有限元理论和拱的稳定性理论。 ③建立有限元模型，对新开河大桥进行静力分析，查看各个部位构件的轴力、应力和位移。其中在恒载+活载的荷载组合作用下，系梁和横梁的竖向挠度达到了93.5mm和97.7mm;各个部件产生的应力中，吊杆内的应力最大，为147Mpa。各个部件的内力和位移都在容许范围内满足要求。结果表明:桥梁受力合理，刚度和强度均满足要求。 ④研究了拱肋的面外形式的变化对钢箱叠拱桥的影响。发现在拱肋内倾角增大的情况下，结构的基频也会跟着增大;拱肋外倾的时候，会对桥梁结构的内部应力有较大的影响。 ⑤研究了拱肋面内形式变化对钢箱梁拱桥的影响。结果表明:“横撑不同布置形式对钢箱梁拱桥稳定性影响显著”。同时也得出了拱桥稳定性随着“X”型横撑布置数量的增大而增大。 ⑥对比钢箱叠拱肋与单拱肋拱桥的自振特性和稳定性，得出了叠合拱桥对拱桥的稳定性和自振特性有较大的影响。 |
| 作者： | 高晨阳 |
| 专业： | 土木工程；桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 朱东生 |
| 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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