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大跨径钢管混凝土拱桥仿真计算与控制
| 论文题名： | 大跨径钢管混凝土拱桥仿真计算与控制 |
| 关键词： | 大跨径钢管混凝土拱桥;施工控制;仿真计算 |
| 摘要： | 以阅海大桥(三肋五跨中承式系杆拱桥，拱肋为哑铃形截面)为工程背景，采用大型有限元计算软件MIDAS建立桥梁结构空间三维模型，对阅海大桥空钢管阶段、浇筑钢管混凝土阶段、挂横梁阶段、铺槽形板阶段、成桥阶段的静力、动力、稳定性进行仿真计算，通过线形和应力理论值与实测值的对比，表明仿真计算是成功的，可以有效的指导施工控制。 在建立模型过程中，拱肋采用MIDAS中的施工阶段联合截面法进行模拟，该方法的理论为换算截面法，将哑铃形截面分为钢管框架、上下拱肋内混凝土、缀板内混凝土四个部分，将各个单独的混凝土截面换算为钢截面，随着实际施工阶段的进行，不断进行叠加，直至钢管混凝土浇筑完之后完成叠加。 在各个施工阶段中，该桥中肋各控制截面的挠度基本为边肋的两倍，中肋各控制截面的应力为边肋的1.5倍左右。对阅海大桥线形、应力的理论计算结果与实测结果进行对比，理论计算结果与实测值较为吻合。 对阅海大桥各个施工阶段稳定性进行了屈曲分析，稳定系数均远远大于4，该桥在各个施工阶段的稳定性较高，失稳模式均为面内失稳，说明其面外刚度较大，失稳控制应以面内控制为主。 采用子空间迭代法，求解了该桥的前30阶振型，采用反应谱理论分析了该桥在8级地震作用下的响应。计算结果表明该桥柔性较好，地震对该桥的中肋和边肋的影响是相同的。计算结果可以为该桥进行动力评估提供依据。 各个施工阶段的线形与应力均在控制范围内，施工控制良好。 |
| 作者： | 曹飒飒 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 黄平明;梅葵花 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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