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原文传递内套拱法加固石拱桥的应用研究

论文题名：	内套拱法加固石拱桥的应用研究
关键词：	石拱桥;内套拱法;结构加固;承载能力
摘要：	交通运输中存在大量的潜在隐患,桥梁的破坏所产生的后果尤为突出。我国早期修建的桥梁,受到当时经济条件和技术水平的双重制约,质量并不是很好,加之使用年限较长,出现了不同程度的病害,为适应当前道路升级改造的需求,必须采取措施重建或加固。众所周知,石拱桥在上世纪六七十年代所建的公路上所占比例相当大,若全部拆除重建,不仅工程巨大,影响交通,更是经济上所不能负担的,并且石拱桥这种结构本身存在着一定的承载潜力,若善加利用,采取适当的方法修复改造,将取得很好的经济效益和实用价值。　　课题根据已有研究和相关文献总结内套拱法的使用研究情况及其存在的问题,依托实际工程,根据现场测量数据,运用数值分析软件MATLAB拟合原桥成桥状态时的主拱圈拱轴线线型,分析导致拱轴线型变化的外部因素及其影响。在此基础上运用UDEC离散元程序对石拱桥进行建模分析,仿真模拟了石拱桥的材料特性和结构特性,根据计算结果判断石拱桥剩余潜在承载能力,此方法在同类型的圬工桥涵中均可使用。　　内套拱法是加固中小跨径石拱桥的一种行之有效的方法。此方法不中断交通,施工难度不大,经济适用,并且加固效果良好,是目前中小跨径在役石拱桥常用的加固手段。此方法存在的问题是没有充分的理论依据来判断原桥的剩余承载力、加固后新旧拱圈的结合效果、复合拱圈的承载力。因此在加固厚度的设计上存在盲点,只能采用经验公式,并且没有相应的规范对其做详细的规定。　　本文着重从理论分析的角度出发,参照《公路桥梁加固设计规范》,经过二次叠加受力分析,探求验算石拱桥承载力的适当方法,分析加固前后拱圈承载力的变化,新旧拱圈的结合效果。据此对内套拱加固石拱桥的方法进行了理论上的分析验证,对套拱厚度设计提出了建议,并运用离散单元法进行了建模验算。总结阐述套拱法加固石拱桥的原理、适用条件、施工方法及注意事项,对内套拱圈加固石拱桥的加固方法进行完善。
作者：	于元旭
专业：	结构工程
导师：	张玥
授予学位：	硕士
授予学位单位：	内蒙古科技大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文