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波纹钢板桥涵试验研究与力学分析
| 论文题名： | 波纹钢板桥涵试验研究与力学分析 |
| 关键词： | 波纹钢板桥涵;静载试验;正交异性;共同作用;平面应变;Matlab;有限元 |
| 摘要： | 该文首先系统地分析了波纹钢板桥涵和其他桥涵相比所具有的优缺点,深入研究了波纹钢管的国内外的应用现状,以及其施工工艺.该文按照耶梅里杨诺夫模型的思路,首次建立了波纹钢板桥涵和土的耦合作用模型,将波纹钢板桥涵简化为固支拱结构,按平面应变问题进行计算.按E.B.Seydel方法,将波纹钢板的几何正交异性转化为材料正交异性,计算了其等效材料常数.通过现场静载试验,从结构的静态应变,相对变形,基础沉降等多个指标方面,对波纹钢板桥涵的力学性能进行了深入分析.一方面,用Matlab编程,推导了波纹钢板桥涵的内力和位移公式,另一方面,取一个波纹长度的波纹钢板桥涵和土作为分析对象,用大型有限元软件ANSYS对湖北洪沙线丰收渠桥涵工程的静载试验进行了模拟数值计算.两种方法计算出的结果均与现场实测数据吻合较好,既表明了波纹钢板桥涵这种柔性地下结构具有良好的受力性能,又证明了耦合模型的正确性与实用性,从而为波纹钢板桥涵的设计及工程应用提供了理论依据.基于波纹钢板桥涵的土的共同作用,该文用大型有限元软件ANSYS对波纹钢板桥涵进行了整体稳定性分析,首次计算了该结构的稳定承载力和失稳模态,结果表明该结构具有很好的稳定性.对波纹钢板桥涵在中国的推广应用具有一定的参考意义.最后,在总结论文工作的基础上,提出了该课题尚待解决的问题. |
| 作者： | 彭述权 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 蒋沧如 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
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