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悬索线钢管混凝土拱梁组合体系及其吊杆张拉力计算研究
| 论文题名： | 悬索线钢管混凝土拱梁组合体系及其吊杆张拉力计算研究 |
| 关键词： | 钢管混凝土;拱梁组合桥;悬索线;吊杆;成桥索力;初始张拉力 |
| 摘要： | 钢管混凝土拱梁组合体系桥出现较早,但发展缓慢.近年来随着中国交通基础设施的大量兴建,钢管混凝土拱梁组合体系桥得到了长足的发展.为保证其设计合理、受力安全,钢管混凝土拱梁组合体系的合理化设计和其关键构件-吊杆的受力研究倍受关注.大跨径或特大跨径等截面拱桥的恒载分布更接近于沿拱轴均匀分布,基于这一点,该文推导了拱轴线的新型式-悬索线的拱轴线方程,并与其它拱轴线进行比较,同时推导了以悬索线为拱轴线的无铰拱恒载内力及影响线计算公式.在对现有钢管混凝土拱桥的构造特点进行分析的基础上,考虑到悬索线拱桥的特点和钢管混凝土拱梁组合体系的优势,作者结合曾参与设计的两座悬索线钢管混凝土拱梁组合体系桥梁-韶关百旺大桥和五里亭大桥,从构造设计和施工方案设计两方面,探讨了该桥型的设计构思.作为三元构件的一种,悬索线钢管混凝土拱梁组合体系桥中的吊杆对整个结构受力起到重要的调节作用.该文基于典型三元构件之一斜拉桥的合理成桥状态确定的思想,结合拱梁组合体系的构造特点,探讨了刚性支承连续梁法、力矩平衡法、最小弯曲能量原理和最小能量原理的影响矩阵法四种方法在拱梁组合体系的应用,分析了落架方式对吊杆成桥索力确定的影响,并建议用一次落架模型按最小弯曲能量原理确定的成桥吊杆索力作为初始值,然后将其代入逐步落架模型,用影响矩阵法的迭代调值原理进行最终值的确定.并以一座有推力悬索线钢管混凝土拱梁组合体系-韶关百旺大桥为例,进行了实桥分析计算.初始张拉力确定的基本原理是按照吊杆张拉顺序,确定初始张拉力与成桥索力的影响矩阵进行求解.该文对只考虑前后吊杆张拉影响的简单情况进行实例计算,并给出了同时考虑后索张拉、施工外荷载和临时约束拆除影响的一般情况下的计算程序框图. |
| 作者： | 童林 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 上官兴;李传习 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙交通学院 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
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