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部分混凝土钢管桁架拱桥受力性能研究
| 论文题名： | 部分混凝土钢管桁架拱桥受力性能研究 |
| 关键词： | 钢管混凝土拱桥;受力性能;有限元分析模型;材料用量;工程造价 |
| 摘要： | 近年，钢管混凝土拱桥的研究和应用在我国迅速发展，其相对应的设计和计算理论也不断完善。目前，关于钢管混凝土拱桥已经陆续颁布了国家规范、行业规范和地方标准，其中最为重要的里程碑事件是在2015年12月国家交通运输部正式颁布钢管混凝土拱桥设计规范，即《公路钢管混凝土拱桥设计规范》JTG/T D65-06-2015，使得钢管混凝土拱桥有了一套完全针对自己的设计规范。本文研究侧重点就是钢管混凝土拱桥混凝土在主拱圈拱肋钢管内的灌注范围长度对主拱圈拱肋受力性能的影响的研究分析。拱肋钢管内混凝土灌注范围长度不仅决定全桥的材料用量以及工程造价，同时也影响到整个结构的受力特性。 为研究主拱圈拱肋钢管内混凝土灌注范围长度对大跨度钢管混凝土拱桥受力性能的影响规律，为设计者合理选择拱肋钢管内混凝土灌注范围长度提供参考依据并且提供一种新的钢管混凝土拱桥设计思路，根据《公路钢管混凝土拱桥设计规范》建立了以大小井特大桥为工程依托的Midas空间有限元分析模型，对比研究了不同拱肋钢管内混凝土灌注范围长度下拱肋钢管与管内混凝土的受力性能的变化规律。主要研究内容如下: (1)以实际工程为背景，通过建立空间有限元分析模型，对大跨度钢管混凝土拱桥的受力性能进行研究，为后续开展部分混凝土钢管桁架拱桥受力性能研究奠定基础。 (2)对混凝土灌注范围长度影响受力性能影响情况进行了研究。为研究混凝土灌注范围长度对钢管混凝土桁架拱桥拱肋钢管和管内混凝土受力性能的影响，模拟了钢管混凝土桁架拱桥施工过程，分析了混凝土灌注范围长度影响主拱圈拱肋应力的影响情况，同时进行了相应阶段公式推导。 (3)对混凝土灌注范围长度对受力性能的影响进行了分析。以大小井特大桥为工程依托，分析了混凝土灌注范围长度变化对大跨度钢管混凝土拱桥拱肋钢管和管内混凝土受力的影响规律，探讨通过减少混凝土灌注范围长度来减少结构自重比例提高钢管混凝土拱结构受力性能的可行性。 |
| 作者： | 魏维 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 颜东煌;涂光亚;黄宏辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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