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活性粉末混凝土（RPC）人行天桥槽形梁的结构优化设计及稳定性研究
| 论文题名： | 活性粉末混凝土（RPC）人行天桥槽形梁的结构优化设计及稳定性研究 |
| 关键词： | 活性粉末混凝土;人行天桥;槽形梁;优化设计;稳定性;结构优化 |
| 摘要： | 随着社会进步，人行天桥再次受到人们的关注。采用新型复合材料活性粉末混凝土(RPC)修建人行天桥，可以使结构轻型化，提高结构的安全性能，缩短其施工周期。而槽形梁适合发挥RPC材料性能及大大降低建筑高度，所以本文针对RPC人行天桥槽形梁进行了初步研究。参照现行设计规范，在活性粉末混凝土已有研究成果的基础上，本文主要进行了以下几个方面的工作： 1、以人行天桥简支槽形梁作为研究对象，基于ANSYS有限元分析程序，根据结构优化和有限元分析理论，以梁体积最小化为目标函数，以底板高度，底板宽度，翼缘高度及翼缘宽度为优化设计变量，以槽形梁的应力和竖向自振频率为约束条件，建立人行天桥简支槽形梁结构的三维有限元优化分析模型。 2、对L=15m，L=20m，L=25m和L=30m四种跨度RPC人行天桥简支槽形梁，通过ANSYS三维有限元分析程序进行优化设计，并对优化设计进行了持久状况下承载力极限状态验算和正常使用极限状态挠度验算，从而取得了一些有价值的结果，为工程设计提供了重要的参考。研究结果显示在对30m跨度以下的RPC人行天桥简支槽形梁设计时，RPC结构就能够完全满足结构受力和使用功能等设计要求，只需少量的构造配筋，因此大大减少梁的自重，降低施工难度和工作量。 3、根据人行天桥简支槽形梁的结构优化结果，分别进行整体弹性稳定分析和ANSYS线性稳定性分析，以检验人行天桥简支槽形梁优化设计的稳定性能。计算结果显示，在正常使用荷载作用下，经本文优化的人行天桥简支槽形梁不会发生失稳破坏。 |
| 作者： | 赵晶石 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 阎贵平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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