[碩士]新型自錨式懸索橋的穩(wěn)定性及極限承載力分析

內(nèi)容簡介

　　[碩士]新型自錨式懸索橋的穩(wěn)定性及極限承載力分析　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：大連理工大學(xué)　　學(xué)位年度：2007　　在公路和城市橋梁建設(shè)中，越來越多新型、美觀、宏偉的橋梁脫穎而出，成為當(dāng)?shù)貥?biāo)志性景觀。新型美觀的橋梁往往采用新的結(jié)構(gòu)型式:例如鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，組合梁結(jié)構(gòu)等等，這些組合材料結(jié)構(gòu)能夠充分發(fā)揮材料各自的力學(xué)性能優(yōu)勢(shì)，使結(jié)構(gòu)顯得纖細(xì)，靈巧，更加贏得人們的青睞。隨著這些結(jié)構(gòu)日益廣泛的應(yīng)用于橋梁建設(shè)之中，對(duì)于這些組合結(jié)構(gòu)的極限承載能力，穩(wěn)定性能的研究顯得很有必要。結(jié)合沈陽蒲河橋，該橋結(jié)構(gòu)形式為新型的兩跨自錨式懸索橋，主跨加勁梁采用鋼混組合梁，橋塔為傾斜式鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，本文提出了一種計(jì)算鋼管混凝土結(jié)構(gòu)極限承載力的方法，通過對(duì)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的參數(shù)分析，得到了影響這種結(jié)構(gòu)極限承載力的主要因素。通過對(duì)比我國、歐洲、美國的規(guī)范對(duì)組合梁的限制、約定，以及各國的研究成果，得到一些啟示和結(jié)論，可為該類結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和計(jì)算提供參考。最后論證了自錨式懸索橋的整體穩(wěn)定性。具體內(nèi)容如下:　　 (1)首先簡述了懸索橋發(fā)展的歷史及國內(nèi)外現(xiàn)狀，接著闡述了鋼一混組合梁及鋼管混凝土.,t構(gòu)發(fā)展與研究狀況，論述極限承載力及穩(wěn)定研究的意義及二者關(guān)系?！　? (2)針對(duì)現(xiàn)有的理論研究成果，介紹了本文計(jì)算分析、數(shù)值模擬所用到的相關(guān)理論和分析方法?！　? (3)引入核心受約束混凝土的本構(gòu)關(guān)系及鋼材等向強(qiáng)化的本構(gòu)關(guān)系，進(jìn)行了考慮材料非線性的極限承載力分析，分析了核心混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)此類結(jié)構(gòu)的極限承載力的影響，以及鋼管壁厚對(duì)極限承載力的影響。認(rèn)為采用合理的含鋼率不僅能保證結(jié)構(gòu)的極限承載力還能具有可觀的的經(jīng)濟(jì)效益?！　? (4)對(duì)比分析我國、歐洲、美國三部規(guī)范，得出各種截面型式下計(jì)算極限承載力的原則方法。對(duì)薄壁箱梁的極限荷載與局部穩(wěn)定進(jìn)行論述。應(yīng)用通用程序?qū)M合梁進(jìn)行局部節(jié)段分析，通過模擬不同的體系形成過程，得到體系形成過程對(duì)組合梁各組成部分的受力影響。　　 (5)應(yīng)用經(jīng)典彈性理論，對(duì)自錨式懸索橋荷載分配及內(nèi)力傳遞路徑做了理論分析，論證了以下觀點(diǎn):自錨式懸索橋主橋的主纜、吊索、加勁梁組成了一個(gè)“軸向力自平衡閉環(huán)傳遞系統(tǒng)”，自錨式懸索橋加勁梁不會(huì)發(fā)生整體彈性失穩(wěn)。

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