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桁式组合拱桥的固有缺陷及其损伤机理分析
| 论文题名： | 桁式组合拱桥的固有缺陷及其损伤机理分析 |
| 关键词： | 桁式组合拱桥;固有缺陷;损伤机理;桥梁病害;有限元分析 |
| 摘要： | 桁式组合拱桥作为20世纪80年代我国自主研发的一种新桥型，以其相对于其他桥型具有工程造价省、施工安全快捷、跨越能力强、外形美观等优点，近20年来得到迅速的发展。但是，在桁式组合拱桥的使用、推广过程中发现，之前未曾预料到的一些问题和病害在大多数该类桥梁上逐渐显露，其中以混凝土结构开裂、结构动力性能较差等问题较为突出，严重影响了这些桥梁的正常使用。这引起了工程界的怀疑并导致对桁式组合拱桥应用的不放心，进而停止其在公路工程建设中的新建。目前这些出现病害的桥梁已分别采用加固、降低荷载等级使用或另建新桥。 本论文作者通过收集多座桁式组合拱桥的调研报告等相关资料，并进行数据归类分析，总结出桁式组合拱桥的共性病害。根据对桁式组合拱桥的病害分析，大致归纳出桁式组合拱桥在结构构造设计、结构计算以及施工等三个方面的固有缺陷。 针对这三个方面的固有缺陷，作者以源村大桥作为工程背景，首先，利用有限元程序MIDAS-FEA建立局部实体模型，对桁式组合拱桥在结构构造设计方面存在的缺陷进行损伤机理分析，得出桁式组合拱桥主要在其实腹段、双竖杆、上弦杆的结构构造方面存在一定的缺陷。其次，利用大型通用有限元程序MIDAS-civil建立全桥仿真模型对桁式组合拱桥在结构计算方面存在的缺陷进行损伤机理分析，得出桁式组合拱桥在有关结构计算的相关参数取值大小以及是否计取方面存在不足之处，最后，作者结合桁式组合拱桥的一些关键施工工艺分析得出，由于施工的某些环节处理不当会影响桁式组合拱桥的施工质量，从而加速了之前由于上面两种缺陷带来的潜在病害的进一步发展。 本文通过对桁式组合拱桥固有缺陷的损伤机理分析得出，结构构造方面的缺陷是桁式组合拱病害产生的深层次原因，结构计算方面的缺陷是桁式组合拱桥病害产生的潜在隐患，施工方面的缺陷将进一步加快桁式组合拱桥病害的产生与发展。 |
| 作者： | 陈泽 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 蒙云 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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