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拱脚位移对圆拱屈曲性能影响的研究
| 论文题名： | 拱脚位移对圆拱屈曲性能影响的研究 |
| 关键词： | 拱脚位移;拱结构;拱屈曲性能;几何参数;拱极限荷载;拱桥 |
| 摘要： | 随着我国交通和建筑事业的飞速发展，大批在役拱桥和拱结构出现了不同程度的拱脚位移。因此，研究拱脚位移对拱屈曲性能的影响为拱结构的安全性分析提供必要的理论依据。 本文以两端固支圆拱为研究对象，首先，根据弹性中心法，分别得到拱圈内由拱脚竖向位移、水平位移和转角位移引起的附加内力，并在考虑拱屈曲前位移的基础上建立基于上述拱脚位移的总势能表达式。根据结构稳定性的能量准则，通过系统总势能的一阶变分建立结构的平衡方程，再由总势能的二阶变分，分别建立关于拱反对称分岔屈曲和对称极值点屈曲的平衡稳定性方程。通过平衡方程和平衡稳定性方程的联立求解，得到关于拱脚位移和拱型几何参数的拱极限荷载的表达式。根据得到的理论表达式，本文分析比较了三种拱脚位移对拱极限屈曲荷载大小和屈曲方式的影响，以及与无拱脚位移相比，有拱脚位移时，拱的屈曲前位移、长细度和深坦度对拱屈曲性能影响的变化。 通过上述研究，本文得到如下结果： （1）拱脚位移一般将导致拱极限屈曲荷载的减小。 （2）不同的深坦度下，拱脚位移对拱极限屈曲荷载的影响不同。 （3）拱的长细度越小，拱脚位移对极限屈曲荷载的影响就越明显。 （4）与无拱脚位移相比，有拱脚位移时，拱屈曲前位移对极限屈曲荷载的影响将会改变。 （5）拱脚位移将改变拱屈曲方式的拱型几何参数分界值。 |
| 作者： | 邓一三 |
| 专业： | 固体力学 |
| 导师： | 高庆 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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