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大跨度钢管混凝土拱桥合理预拱度设置研究
| 论文题名： | 大跨度钢管混凝土拱桥合理预拱度设置研究 |
| 关键词： | 钢管混凝土拱桥;预拱度;参数设置;混凝土徐变效应;跨径长度 |
| 摘要： | 钢管混凝土拱桥具有承载力高、造型优美、经济性好，施工时可将空钢管作为模板等诸多优点，在国内得到大力发展。预拱度是拱桥设计中的一个重要参数，是保证拱桥合理成桥状态的关键。然而，相对于钢管混凝土拱桥的建设进程，其预拱度的理论研究仍显滞后，有必要对大跨度钢管混凝土拱桥预拱度的合理取值与设置进行深入探讨。本文依托课题组所监控的多座钢管混凝土拱桥，结合国内外规范，利用有限元程序对拱肋预拱度的合理取值及设置问题展开研究，主要研究工作有： （1）选取JTG/T D65-06-2015、CEB-FIP1990、ACI209R-92以及不同学者提出的五种国内外混凝土徐变预测模式，对比分析不同预测模型对钢管混凝土拱变形值的差异。基于统一目标函数法，将上述五种模式对应的管内混凝土徐变对拱肋挠度的影响等效为拱肋降温。在此基础上结合两座拱桥的实测监测数据，验证上述不同徐变预测模型得到的理论值的合理性，找出适合于计算管内混凝土徐变的预测模型。 （2）开展几何非线性对不同跨径的钢管混凝土拱桥拱肋预拱度取值影响分析。探讨《公路钢管混凝土拱桥设计规范》（JTG/T D65-06-2015）中预拱度非线性系数对400m和500m级拱桥取值的合理性，并结合三座跨径在300m~600m钢管混凝土拱桥的计算分析，给出非线性系数计算建议公式。此外，研究钢管拱制作温差与合龙温差对预拱度取值的影响。 （3）统计目前部分已建公路钢管混凝土拱桥预拱度设计值，通过对NLSF独立变量的拟合和参数回归分析，建立计算跨径与拱肋设计预拱度之间的计算关系式。比较现有预拱度分配方式的优缺点，并就如何评价其优劣性提出一种量化方法。在此基础上，分析预拱度分配方式及取值大小对拱肋静力特性和动力特性的影响。 |
| 作者： | 周弟松 |
| 专业： | 土木工程;桥梁与隧道工程 |
| 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： | 2022 |
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