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钢—混凝土组合梁斜拉桥病害及其影响分析
| 论文题名： | 钢—混凝土组合梁斜拉桥病害及其影响分析 |
| 关键词： | 钢-混凝土组合梁;斜拉桥;病害情况;矩阵摄动理论;有限元模型 |
| 摘要： | 在我国，斜拉桥以其跨越能力和独特的美观效果在近二十年内得到了长足的发展和广泛的应用。然而，由于斜拉桥结构体系本身的复杂性和设计、计算理论的不完善，材料本身的缺陷，施工技术、方法、质量问题，环境腐蚀，车辆超载及运营期养护管理不到位等因素，使得已建成的斜拉桥或多或少地出现各种病害或损伤，导致结构承载能力降低，桥梁线型变化过大，构件老化、破损等情况的出现。这不仅影响了桥梁的使用性能和正常运营，甚至会降低桥梁主体结构安全余地，给桥梁带来安全性方面的隐患和耐久性方面的缺陷。 本文首先对我国的斜拉桥病害情况进行较详细的调查研究，归纳总结我国斜拉桥的使用现状及主要病害如斜拉索护套开裂，腐蚀断裂，振动过大，斜拉索锚具腐蚀、疲劳开裂，主梁、索塔混凝土表面缺损、裂缝、变形过大，基础不均匀沉降等，分析病害的产生原因及发生机理。在此基础上，针对各种具体病害归纳分析并提出相应的包括设计、建设、运营各个环节的养护维修策略和措施。 采用矩阵摄动理论结合有限元知识推导了损伤参数摄动下斜拉桥索力的摄动表达式并介绍了自振频率、振型等的一、二阶摄动方程。分析了斜拉桥典型病害对结构静、动力特性的影响，为后续的斜拉桥病害数值模拟分析提供理论基础。 以四方台斜拉桥为工程背景，建立了空间杆系有限元模型。对斜拉桥的典型病害如斜拉索腐蚀等进行了数值模拟，分析了病害及损伤引起的斜拉桥拉索索力、主梁内力、自振频率、振型等结构静、动力特性的变化规律。 |
| 作者： | 李辉 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 黄侨 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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