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《重庆交通学院》 2003年
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初始应力对大跨径钢管混凝土拱桥稳定承载力的影响研究

于洪刚  
【摘要】: 随着有限元等新的结构分析方法和电子计算技术的发展、模型试验技术水平的提高、高强度优质新型钢材的出现以及施工工艺、设计理论的不断完善,使得拱桥这一古老的桥梁结构形式,又得到了突飞猛进的发展,跨越能力由几十米的小跨径发展到了巫峡长江大桥460米的超大跨径。 在钢管混凝土拱桥施工过程中,采用斜拉扣挂或转体施工等施工方法合拢成拱,然后再向管内灌注混凝土,钢管中产生了较大的初始应力。钢管初始应力对大跨度钢管混凝土拱桥稳定承载力的影响程度目前研究甚小。针对这一问题,本篇论文阐述了无初始应力与有初始应力钢管混凝土构件的基本工作性能及承载力计算理论。利用现有初始应力钢管混凝土的本构关系,提出了考虑初始应力时钢管混凝土拱桥稳定承载力计算的切实可行的方法。在此基础上运用Marc有限元程序以浙江东阳中山大桥为结构模型,按不考虑初始应力与考虑初始应力两种情况,对其进行了稳定承载力数值分析。结果表明钢管初始应力的存在降低了钢管混凝土拱桥稳定承载能力;不同的荷载工况,初始应力对钢管混凝土拱桥的稳定承载力影响程度不同,在某些荷载工况下,初始应力对大跨度钢管混凝土拱桥稳定承载力的影响并不小,不能忽略不计;钢管混凝土拱桥受力特性与工民建筑中钢管混凝土柱子有所不同,不能简单套用工民建筑中钢管混凝土柱子的有关计算理论。这些结论为今后深入研究大跨度钢管混凝土拱桥初始应力问题提供了参考。
【学位授予单位】:重庆交通学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:U448.22;U441

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