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石拱桥承载能力评估理论与实践研究
| 论文题名： | 石拱桥承载能力评估理论与实践研究 |
| 关键词： | 石拱桥;承载能力;有限元模型;荷载作用;模糊评估 |
| 摘要： | 目前县乡公路网上有大量的石拱桥在服役，这些几十年前设计修建的拱桥当时设计的荷载等级远低于它们现在承受的交通荷载，且一部分存在一定程度上的病害，如何对这些旧石拱桥的承载力进行正确评定是当前公路改建中急需解决的问题。 本文利用通用有限元软件ANSYS11.0对一座试验拱桥的进行了模拟分析，有限元输出的数据结果和试验结果的对比显示了用有限元模型来模拟拱桥荷载作用下的行为特性是可行的。在此前提下，选取两种矢跨比、两种厚跨比一共三座石拱桥，对其建模进行对比分析。定量分析了拱上建筑与主拱圈的联合作用对主拱圈的承载力的贡献，以及拱上建筑的结构尺寸、材料性质等对承载力的影响；分析了矢跨比和厚跨比对承载力的影响；总结了拱桥常见主要病害产生的原因及其对承载力影响的已有研究成果。依据有限元分析成果和已有研究成果，建立起石拱桥承载力各影响因素结构层次关系，确定了各因素权重，建立起了拱桥的表观状况与各因素分值之间的联系。综合运用层次分析法和模糊数学法，确定出石拱桥承载力修正系数，并以此对承载力检算公式进行修正，对石拱桥进行承载力检算。提出了基于外观检测的，考虑联合作用和病害影响的拱桥承载力模糊评估方法。 |
| 作者： | 杨化 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 樊建平;廖碧海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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