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损伤钢筋混凝土拱桥承载力和可靠性分析
| 论文题名： | 损伤钢筋混凝土拱桥承载力和可靠性分析 |
| 关键词： | 钢筋混凝土拱桥;损伤力学;有限元法;拱桥承载力;可靠度 |
| 摘要： | 拱桥是我国最常用的一种桥梁型式，我国在50、60年代修建了大量拱桥，其中大量出现了不同程度的材料损伤现象，危桥逐年增多，并且随着我国交通事业的发展，这些桥梁也成为交通运输的潜在隐患。对损伤后拱桥的承载力评价是拱桥加固决策的基础。 损伤后拱桥内力分析复杂，传统的内力分析方法有明显的不足，本文根据拱桥损伤的重要因素，用有限元法对其进行内力分析。 利用大型通用有限元软件，主要考虑钢筋锈蚀后截面面积减小、力学性能下降、钢筋与混凝土粘结力降低等因素，建立了不同损伤部位的拱桥计算模型，明确了不同损伤部位拱桥内力的特点。 拱桥属于超静定结构，破坏模式复杂。当拱桥材料损伤时，在荷载作用下拱桥失效模式可能随之变化。本文结合常宁拱桥极限荷载试验，用有限元软件进行模拟，得到其极限荷载和破坏形式均与试验接近。因此，可用此方法建立不同损伤程度拱脚锈蚀的拱桥计算模型，分析其极限荷载和破坏模式。研究损伤对钢筋与混凝土粘结力、拱桥裂缝形式的影响和考虑混凝土截面损伤对拱桥承载力的影响。 由于拱肋某一截面材料的损伤，可能引起其它截面内力增大，致使结构失效，因此，有必要对某截面损伤后整个结构进行可靠度评价。本文采用有限元程序寻找不同损伤程度的拱桥失效截面，用改进的一次二阶矩法求此截面的失效概率即为整个结构的失效概率。 试验方法和有限元方法相结合是损伤拱桥定量分析的重要手段。本文对损伤拱桥内力分析的结果可为加固决策提供依据。 |
| 作者： | 韩玉 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 李永和;李东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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