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大跨度钢管混凝土拱桥横向静风稳定分析
| 论文题名： | 大跨度钢管混凝土拱桥横向静风稳定分析 |
| 关键词： | 拱桥;横向稳定;非线性有限元;非保向力效应;风荷载 |
| 摘要： | 在公路与城市桥梁中,拱桥以其跨越能力大、承载能力高、工程造价低、养护维修费用少、桥型宏伟壮观等特有的优势而成为建筑历史最悠久、数量最多、竞争力最强、并且长盛不衰、不断发展的桥梁结构型式.拱肋作为压弯结构,随着跨径的增大,杆件的长细比及所承受的荷载也随之增大,拱圈横向刚度、宽跨比相对减小,在施工阶段及使用阶段横向稳定问题特别突出,常常成为拱桥设计的控制因素.因此,拱桥的整体稳定性就成为愈来愈突出的问题.该文以大跨度悬链线单肋无铰拱桥为对象,在总结前人对圆弧、抛物线肋拱横向稳定实用简化计算和有限元分析的研究成果的基础上,对上承式、中承式和下承式的大跨度悬链线单肋无铰拱桥的横向静风稳定问题进行了系统的分析研究.1.该文通过对承受竖向均布荷载和横向风荷载的悬链线单肋无铰拱的分析,利用能量原理,建立了单肋拱的横向静风稳定屈曲临界荷载的计算公式.分析了拱肋的抗扭刚度与横向抗弯刚度比、拱轴系数、矢跨比、桥面系的横向抗弯刚度与拱肋的横向抗弯刚度比、桥面系横向刚度引起的非保向力效应、横向风荷载对单肋拱横向稳定的影响,并给出了相应的图表,为拱桥设计时拱肋的结构参数的选取提供一定的依据.2.该文利用大型综合有限元程序ANSYS,以已建的依兰牡丹江中承式钢管混凝土拱桥为例,考虑几何非线性和材料非线性效应,用增量和Newton Raphson迭代法详细分析大跨度钢管混凝土拱桥在不同加载方式作用下的稳定极限承载力.讨论了不同加载方式对大跨度钢管混凝土拱桥极限承载力的影响. |
| 作者： | 任晓强 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 贾艳敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北林业大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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