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大跨径钢管混凝土拱桥非线性稳定分析
| 论文题名： | 大跨径钢管混凝土拱桥非线性稳定分析 |
| 关键词： | 桥梁安全;钢管混凝土拱桥;材料非线性;几何非线性;稳定性分析 |
| 摘要： | 钢管混凝土拱桥在我国走过了十余年的发展历程，无论是其应用规模还是跨径增长的速度都是惊人的。然而，钢管混凝土拱桥的计算理论还有许多问题有待进一步的深入研究，我国交通行业的钢管混凝土拱桥设计规范也在制定之中。根据目前对钢管混凝土拱桥稳定性的研究，本论文采用试验研究和理论分析相结合的方法，进行了钢管混凝土拱桥的非线性稳定分析。文章中采用多种分析方法，在稳定分析中又引入了几种常见的钢管混凝土构件的本构关系模型，以考虑不同分析方法和不同本构关系下材料、几何非线性对稳定性的影响。通过对模型的分析，提出了较合理的几种计算方法和可行的本构关系，计算结果表明采用组合换算截面的计算结果偏大，本构关系中采用理想弹塑性钢和素混凝土的计算值更接近试验值；线弹性下结构的稳定安全系数明显偏大；几何非线性分析得出的结构稳定安全系数与线弹性下的结果相差不大，因此几何非线性对钢管混凝土拱桥的稳定性影响很小；而考虑双重非线性因素计算得出的临界荷载值明显要比线弹性分析和几何非线性分析结果有较大下降，故稳定分析中要以材料非线性分析为主。就横撑的数量及布置形式、荷载形式、拱肋含钢率、矢跨比、初始缺陷、施工工艺及钢管初应力等因素对该桥型整体稳定性的影响展开分析，得出了对钢管混凝土此种桥型非线性稳定性影响的一般规律。此外，对多座已成桥进行非线性稳定分析，采用模糊数学理论建议了非线性稳定系数的取值范围，并采用有限元理论编制了非线性稳定分析程序，通过试验数据验证了程序的可靠性。 |
| 作者： | 杨虎根 |
| 专业： | 桥梁与隧道 |
| 导师： | 向中富 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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