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公路下承式系杆拱桥的稳定性研究
| 论文题名： | 公路下承式系杆拱桥的稳定性研究 |
| 关键词： | 公路;下承式系杆拱;系杆拱桥;屈曲临界荷载;组合桥梁;解析公式;面内屈曲;面外稳定;基本方程;面内刚度;抛物线拱;稳定性能;桥面系;拱轴线;不同结构形式;直角坐标系;有限元软件;实践指导;上部结构;挠度理论 |
| 摘要： | 系杆拱组合桥梁是一种拱圈与桥面系杆（梁）通过吊杆连接，共同承担荷载的新型组合桥梁体系，它将粱与拱有机的结合起来，不但显示了梁桥和拱桥各自的特点，而且使得两种桥型的优点得到了相互补充。然而，对于系杆拱桥而言，上部结构的侧向刚度、抗扭刚度非常有限，存在着稳定性问题，尤其是拱肋的面外刚度要远小于面内刚度，因此，面外稳定问题更加突出。系杆拱组合桥梁是一种新型的桥梁结构型式，由于其结构体系的特殊性和复杂性，对其进行稳定性能方面的研究是十分必要的。 本文首先讨论拱的面内屈曲问题，在直角坐标系中，建立任意拱轴线按挠度理论的基本方程，根据此基本方程，以抛物线拱为例，推出拱面内屈曲临界荷载的解析近似算法。然后着重研究拱轴线为抛物线的下承式系杆拱的面外稳定问题，分不同结构形式、不同拱上荷载及桥面系位移等多种组合情况用能量法分别推导出侧倾临界荷载解析公式，同时以一座设计中的双肋下承式系杆拱桥．佛山兴朗大桥为背景，用有限元软件Midas建模求出其成桥状态时的侧倾临界荷载，并与推导出的解析公式的计算结果进行对比分析。最后根据推出的各种形式各种情况下的系杆拱的侧倾临界荷载解析公式，对公式中的众多参数对侧倾临界荷载的影响分别进行参数分析，得出一般规律，对系杆拱桥的研究具有一定的理论意义和工程实践指导意义。 |
| 作者： | 冯雪峰 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 李新平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华南理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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