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《武汉理工大学》 2011年
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飞燕式钢管混凝土拱桥稳定性分析

田路  
【摘要】:由于钢管混凝土拱桥具有自重轻、强度大、抗变形能力强的优点,比较好地适应了现代桥梁修建所需达到的用料省、安装重量轻、施工简便、承载能力大等诸多要求,近些年来得到了飞速发展和广泛应用。飞燕式钢管混凝土拱桥作为其中极具特色的重要桥型,以其绝佳的美学形象及钢管混凝土材料的强劲优势,不断受到桥梁工程师们的青睐。然而,其毕竟属于新型桥梁,各方面理论和技术还不是十分成熟完善,许多问题还有待研究,那么对其稳定性进行分析、探讨、研究就显得很有必要。 本文在分别论述钢管混凝土的力学性能、拱桥稳定问题的计算理论以及结构非线性有限元方法等基本理论的基础上,以跨径55+240+55m的江汉五桥为工程背景,对飞燕式钢管混凝土拱桥稳定性进行建模分析。利用MIDAS和ANSYS两种大型通用有限元软件分别建立飞燕式钢管混凝土拱桥的结构计算模型,对其施工过程及成桥阶段各工况的线弹性及弹塑性稳定问题进行数值模拟分析,分别得到了各类工况下第一类稳定安全系数、失稳模态及第二类稳定安全系数。通过对模型的分析,得出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,几何非线性对钢管混凝土拱桥的稳定性影响较小;而考虑材料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。同时说明钢管混凝土拱桥的失稳大部分是发生在弹塑性变形范围,即拱发生侧向屈曲时结构的应力大于材料的弹性极限,按几何非线性和材料非线性理论来求得拱桥的失稳极限荷载才是拱桥的稳定荷载。 最后,对影响飞燕式钢管混凝土拱桥稳定性的主要因素展开了讨论。分别计算分析了的拱轴系数、矢跨比、宽跨比、拱肋刚度、吊杆刚度、吊杆非保向力以及风撑的数量、形式和刚度等各类因素对飞燕式钢管混凝土拱桥稳定性的影响,研究不同取值状况下结构稳定的影响因素取值或形式的合理范围。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U448.22;U441

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐黎明,鲁应慧,刘新痴,孙勇,郭小川;武汉市江汉五桥的设计[J];城市道桥与防洪;2002年02期
2 王元清;姜波;石永久;张勇;;非保向力对钢管混凝土拱桥稳定性的影响分析[J];长沙交通学院学报;2006年04期
3 王连华;赵跃宇;易壮鹏;;系杆对钢管混凝土拱桥抗震性能的影响[J];地震工程与工程振动;2007年01期
4 邱文亮,张哲,范金军;大跨度钢管混凝土系杆拱桥施工方案研究[J];大连理工大学学报;2005年02期
5 江浩,郑振;钢管混凝土系杆拱桥稳定分析[J];福建建筑;2005年03期
6 陈宝春;韦建刚;林嘉阳;;钢管混凝土拱空间受力性能分析[J];福州大学学报(自然科学版);2006年05期
7 陈宝春,陈友杰;钢管混凝土肋拱面内受力全过程试验研究[J];工程力学;2000年02期
8 王新定;郭范波;戴航;;钢管混凝土系杆拱桥静荷载试验研究[J];钢结构;2006年06期
9 陈水盛,陈宝春;钢管混凝土拱桥动力特性分析[J];公路;2001年02期
10 程翔云;飞燕式钢管混凝土拱桥的计算图式[J];公路;2005年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 崔军;大跨度钢管混凝土拱桥受力性能分析[D];浙江大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邓安泰;铜瓦门大桥稳定性分析与研究[D];大连理工大学;2003年
2 何祖亮;基于不确定层次分析法的钢管混凝土拱桥安全性评价方法研究[D];武汉理工大学;2003年
3 陈光林;大跨度钢管混凝土拱桥整体稳定性研究[D];武汉理工大学;2004年
4 林初杰;“飞燕式”钢管混凝土拱桥主拱与端横梁受力分析[D];浙江大学;2005年
5 郑怀颖;飞鸟式钢管混凝土拱桥受力特性研究[D];福州大学;2005年
6 何刚;大跨度钢管混凝土拱桥拱轴线形偏差对内力和稳定影响的研究[D];长沙理工大学;2006年
7 李选栋;钢管混凝土拱桥空间稳定非线性分析[D];长安大学;2006年
8 杨国强;大跨度提篮型钢管混凝土拱桥施工阶段结构受力性能研究[D];同济大学;2006年
9 杨群;钢管混凝土拱桥管节点应力及应力集中有限元分析[D];湖南大学;2007年
10 张辉;中承式钢管混凝土拱桥的结构体系与力学性能研究[D];湖南大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜国锋;许成祥;余俊凯;;钢管混凝土框架模型地震反应有限元分析[J];四川建筑科学研究;2007年05期
2 温宇平;王清湘;;钢骨—钢管混凝土组合重载柱与钢梁连接节点抗震性能试验研究[J];四川建筑科学研究;2008年01期
3 陈伯望;王海波;曹国辉;;钢管混凝土组合筒体结构抗震性能试验研究[J];四川建筑科学研究;2009年06期
4 简斌;严江;;对任家坝大桥震后承载力的评估[J];四川建筑科学研究;2010年05期
5 许琦;张南;;车辆碰撞钢筋混凝土桥墩撞击力计算方法研究[J];四川建筑科学研究;2011年01期
6 李青宁;江永跃;尹海军;;东风双曲拱桥病害检测与加固[J];四川建筑科学研究;2011年02期
7 李存宝;李元鑫;戴玉双;朱哲明;;车辆荷载和静荷载对路肩式挡墙影响的研究[J];四川建筑科学研究;2011年04期
8 郭莹;姚勇;;德阳王官村互通式立交桥连续梁静动荷载试验分析[J];四川建筑科学研究;2011年05期
9 朱劼;;泊口河桥的加固设计与施工技术[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年04期
10 杜琨;;钢管混凝土的施工质量控制[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周林云;万水;;GFRP桥面板截面设计与结构分析[A];2011复合材料桥梁技术研讨会论文集[C];2011年
2 王言磊;郝庆多;欧进萍;;FRP-混凝土组合桥面结构热应力分析[A];2011复合材料桥梁技术研讨会论文集[C];2011年
3 王鑫;徐亚丰;;十字形钢管混凝土芯柱偏压力学性能有限元分析[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
4 尧国皇;宋宝东;黄用军;谭伟;;矩形钢管混凝土T型受压节点受力性能的有限元分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
5 刘羽宇;葛玉梅;;大跨下承式连续梁拱组合式桥有限元分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
6 梁本亮;刘建新;;钢管混凝土核心短柱轴压极限承载力计算[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
7 高荣;;无桥台斜腿刚构桥的温度应力分析[A];重庆力学学会2009年学术年会论文集[C];2009年
8 王铁成;李新华;;改进的层次分析法在重大建设工程项目风险识别中的应用[A];中国灾害防御协会风险分析专业委员会第二届年会论文集(一)[C];2006年
9 陈友杰;陈宝春;;钢管混凝土肋拱面内受力全过程有限元分析[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年
10 王来;王国兵;;T型钢管混凝土短柱轴心受压性能研究[A];钢结构工程研究(六)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2006年学术交流会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘文静;LRB隔震桥梁的可靠性与等效线性化方法研究[D];华中科技大学;2010年
2 黄永辉;钢管混凝土拱桥拱肋病害机理与影响分析及吊杆更换技术研究[D];华南理工大学;2010年
3 朱昌宏;带约束拉杆方形和矩形截面钢管混凝土短柱承载力与延性[D];华南理工大学;2010年
4 左志亮;带约束拉杆异形截面钢管混凝土短柱的受压力学性能研究[D];华南理工大学;2010年
5 孙潮;钢管混凝土格构柱与桁拱轴力弯矩相关曲线研究[D];福州大学;2009年
6 王雯璐;侧填荷载对高填方涵洞地基承载力的影响[D];吉林大学;2011年
7 刘士润;低周反复荷载作用下穿透式钢管混凝土节点力学性能研究[D];大连理工大学;2011年
8 赵俊;结构健康监测中的测点优化布置方法研究[D];暨南大学;2011年
9 狄生奎;基于动力参数的损伤识别及嵌入SMA的钢筋砼结构自监测与自修复研究[D];兰州理工大学;2011年
10 曹建安;无碴轨道大跨度预应力混凝土桥梁后期徐变变形和控制方法研究[D];中南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯波涛;钢管混凝土轴压短柱的承载力研究[D];河南理工大学;2010年
2 张红英;新型薄壁方钢管混凝土短柱力学性能试验研究[D];山东科技大学;2010年
3 赵庆;土石坝坝下涵洞三维有限元分析[D];郑州大学;2010年
4 俞顺;基于模型修正及体系可靠度的桥梁结构性能评价[D];郑州大学;2010年
5 夏富友;基于结构检算的公路混凝土旧桥承载力评价方法研究[D];郑州大学;2010年
6 郭玮;橡胶坝锚固系统充排水系统及坝端处理模式的研究[D];山东农业大学;2010年
7 杨颖;钢管混凝土柱—钢梁节点抗火性能数值分析[D];大连理工大学;2010年
8 周义磊;不对称跨径刚构—连续组合梁桥设计计算分析研究[D];长沙理工大学;2010年
9 杨柯;船桥碰撞理论及桥墩防护装置的研究[D];长沙理工大学;2010年
10 曹少辉;贵州高墩大跨PC连续刚构桥的温度场分析与温度效应研究[D];长沙理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵雷,张金平,彭俊生,杜正国;大跨度钢筋砼拱桥施工阶段稳定性分析的非线性问题[J];四川建筑科学研究;1995年04期
2 赵谦;浮吊无支架法吊装大跨度钢管拱肋施工技术[J];安徽建筑;2004年01期
3 张鲲;大跨度钢管混凝土拱桥拱肋混凝土灌注方案分析[J];安徽建筑;2005年04期
4 程志求;;钢管拱桥拱肋拼装技术[J];安徽建筑;2005年06期
5 崔斌;;钢管拱肋缆索吊装施工技术[J];安徽建筑;2006年01期
6 刘智敏,温宇平,俞磊,高日,姜兰潮;网架系杆钢管混凝土拱桥静动力分析[J];北方交通大学学报;1999年04期
7 吴波;钢管混凝土柱收缩产生的截面内力重分布计算[J];重庆交通学院学报;1991年03期
8 顾安邦,刘忠,周水兴;万县长江大桥砼时效和几何、材料等非线性因素影响分析[J];重庆交通学院学报;1999年04期
9 周水兴,江礼忠,曾忠,周建庭;拱桥节段施工斜拉扣挂索力仿真计算研究[J];重庆交通学院学报;2000年03期
10 张建民,郑皆连,秦荣;大跨度钢管砼拱桥砼时变模式分析[J];重庆交通学院学报;2001年04期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 陈明宪;;茅草街大桥的总体设计与创新技术[A];第十六届全国桥梁学术会议论文集(上册)[C];2004年
2 崔剑峰;李瑜;王甜;;茅草街大桥主桥结构分析[A];第十六届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2004年
3 张克波;颜东煌;李瑜;;茅草街大桥主桥模型试验[A];第十六届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2004年
4 郑皆连;;在劲性拱骨架上实现混凝土连续浇注的探讨[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2001年桥梁学术讨论会论文集[C];2001年
5 郑皆连;张建民;秦荣;;南宁永和大桥极限承载能力研究[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2001年桥梁学术讨论会论文集[C];2001年
6 范文理;;管结构节点疲劳设计[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2001年桥梁学术讨论会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 颜东煌;斜拉桥合理设计状态确定与施工控制[D];湖南大学;2001年
2 崔军;大跨度钢管混凝土拱桥受力性能分析[D];浙江大学;2003年
3 张治成;大跨度钢管混凝土拱桥施工控制研究[D];浙江大学;2004年
4 罗月静;大跨度钢管混凝土拱桥施工控制研究[D];广西大学;2004年
5 潘盛山;钢管混凝土窄拱桥的横向稳定性研究[D];大连理工大学;2004年
6 张建民;大跨度钢管混凝土拱桥承载能力与施工控制研究[D];华南理工大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘万忠;悬臂拼装钢筋混凝土拱桥的施工控制[D];湖南大学;2001年
2 王来永;钢管混凝土梁柱受力性能分析[D];福州大学;2002年
3 韦建刚;钢管混凝土对称弯压拱分支点失稳问题研究[D];福州大学;2002年
4 盛智平;重庆奉节梅溪河钢管混凝土拱桥的施工工艺和施工技术[D];西南交通大学;2002年
5 张斌;钢管混凝土拱桥设计计算的研究与应用[D];河北工业大学;2002年
6 孟杰;系杆拱桥结构体系研究[D];湖南大学;2002年
7 范剑锋;大跨度钢管混凝土拱桥拱肋吊装过程的仿真计算分析[D];武汉理工大学;2002年
8 孙吉堂;莲沱特大桥钢管混凝土拱肋施工工艺和监控研究[D];西南交通大学;2002年
9 王宇;大跨度桥梁在施工过程中的抗风分析[D];西南交通大学;2002年
10 钱小光;深圳彩虹大桥施工及监控技术研究[D];湖南大学;2002年
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中国期刊全文数据库 前10条
1 王伟波;张福鼎;;大跨度钢管混凝土自振特性分析[J];黑龙江科技信息;2004年03期
2 王元清;姜波;石永久;张勇;;非保向力对钢管混凝土拱桥稳定性的影响分析[J];长沙交通学院学报;2006年04期
3 张建民,寇素霞;风荷载作用下钢管混凝土拱桥反应几何非线性有限元分析[J];东北林业大学学报;2005年05期
4 聂明皓;瞿国钊;张劲涛;;拱桥非线性稳定分析[J];交通科技;2007年04期
5 杨学良;王斌;;钢管混凝土拱桥稳定性分析例说[J];建筑;2008年23期
6 张明远,王学国,江志学,卢哲安;钢管混凝土拱桥拱肋吊装几何非线性分析[J];武汉理工大学学报;2003年09期
7 张晔芝;郭玉平;;钢管混凝土拱桥的稳定性分析[J];中国西部科技;2008年28期
8 张俊峰;;钢管混凝土拱桥双重非线性稳定性分析[J];交通科技;2011年S1期
9 方志禾,陈桂英;我国拱桥建设的最新发展——钢管混凝土拱桥[J];市政技术;1997年04期
10 钟建国,唐诚;钢管混凝土拱桥外包段混凝土施工顺序探讨[J];公路交通技术;2004年03期
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1 颜全胜;李立军;徐升桥;;茅草街钢管混凝土拱桥的稳定计算[A];第十六届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2004年
2 项贻强;严圣友;;钢管混凝土拱桥的稳定性分析[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2004年全国桥梁学术会议论文集[C];2004年
3 彭贻希;周贤文;吴明峰;潘舒郁;林耀雄;;某下承式钢管混凝土拱桥荷载试验及理论分析[A];中国公路学会2004年学术年会论文集[C];2004年
4 郭科;董传文;李传习;谭立心;;南宁永和大桥主桥——钢管混凝土拱桥坐标监测[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2004年全国桥梁学术会议论文集[C];2004年
5 王铭琪;张佐安;汪平云;;特大跨径钢管混凝土拱桥钢管拱肋吊装施工技术[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2003年全国桥梁学术会议论文集[C];2003年
6 范文理;;钢管混凝土拱桥合拢技术解析[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2003年全国桥梁学术会议论文集[C];2003年
7 朱红兵;余志武;黄传胜;;大跨钢管混凝土拱桥拱肋架设施工[A];中国钢协钢-混凝土组合结构分会第十一次年会论文集[C];2007年
8 汤国栋;熊峰;谢玲玲;余茂益;陈翰新;宋金来;;集束钢管混凝土提篮拱桥研究进展[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十三届年会论文集(上册)[C];1998年
9 吴小英;彭卫;;钢管混凝土拱桥对混凝土性能的要求[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1999年
10 周水兴;李炎;;钢管混凝土拱桥设计与发展[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1999年
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1 豫交通厅;钢管混凝土拱桥健康监测与检测技术通过鉴定[N];中华建筑报;2010年
2 陈琛;精心设计让世人记住洞庭[N];中国交通报;2004年
3 ;佛陈大桥钢管混凝土拱桥系杆更换工程技术研究[N];湖南日报;2004年
4 记者 范玉蕾 通讯员 王建勋 王瑜琨;“河北第一跨”面向社会征名[N];石家庄日报;2010年
5 广东建设报记者 邓新灵 通讯员 岳通;昔日“十佳”缘何沦落到“差”?[N];广东建设报;2010年
6 本报记者 杨湘徽;建造通往世界的“捷径”[N];湖南经济报;2004年
7 长沙理工大学 同济大学 长安大学、重庆交通大学 交通运输部公路科学研究院 提供;为交通发展攻坚克难 在最高舞台“摘金夺银”[N];中国交通报;2010年
8 本报记者 孟庆丰 通讯员 路为;引进 消化 吸收 推广[N];中国交通报;2010年
9 徐宝林;中国拱桥再度引领世界[N];中国建设报;2004年
10 ;贵州水柏铁路北盘江大桥[N];中华建筑报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙国富;大跨度钢管混凝土拱桥日照温度效应理论及应用研究[D];山东大学;2010年
2 高欣;在役钢管混凝土拱桥吊杆损伤与系统可靠性分析方法[D];哈尔滨工业大学;2011年
3 邢帆;钢管拱桥近断层地震响应及动力稳定研究[D];西南交通大学;2011年
4 黄永辉;钢管混凝土拱桥拱肋病害机理与影响分析及吊杆更换技术研究[D];华南理工大学;2010年
5 崔军;大跨度钢管混凝土拱桥受力性能分析[D];浙江大学;2003年
6 熊峰;钢管混凝土拱桥抗震性能研究[D];四川大学;2002年
7 云迪;大跨中承式钢管混凝土拱桥静力及抗震性能[D];哈尔滨工业大学;2007年
8 吴玉华;大跨度钢管混凝土拱桥抗震性能及动力稳定研究[D];浙江大学;2009年
9 谢肖礼;钢管混凝土拱桥徐变收缩对任意形状拱肋截面应力重分布的影响[D];广西大学;2002年
10 彭文立;钢管拱肋缆索吊装施工控制及模糊推理系统的应用[D];广西大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 武林;连续式钢管混凝土拱桥抗震性能分析[D];合肥工业大学;2010年
2 邵元;钢管混凝土拱桥计算模型误差敏感性分析[D];大连海事大学;2011年
3 苏广瑞;大跨径钢管混凝土拱桥状态监测方案研究[D];重庆交通大学;2010年
4 耿飞;大跨度钢管混凝土拱桥动力特性分析[D];长安大学;2010年
5 肖静霆;钢管混凝土拱桥动力特性及动力响应研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 严圣友;钢管混凝土拱桥的受力特性分析及试验研究[D];浙江大学;2004年
7 黄峰;大跨度钢管混凝土系杆拱桥稳定性分析[D];武汉理工大学;2010年
8 张世冀;异型钢管混凝土拱桥吊杆力优化分析研究[D];西南交通大学;2010年
9 华少中;钢管混凝土拱桥考虑水平荷载作用的侧倾稳定非线性分析[D];浙江大学;2003年
10 吴欣荣;考虑施工过程的钢管混凝土拱桥长期静力性能分析[D];哈尔滨工业大学;2010年
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