王丰[1]2004年在《钢筋混凝土复拱桥结构分析》文中进行了进一步梳理复拱桥即主拱圈上有拱的结构。本文以宜昌蔡家河桥为背景，对复拱桥这一新型拱桥结构的力学特性进行了全面的分析。复拱桥腹拱拱脚对主拱有较大水平推力作用，这一水平推力使得复拱桥受力与普通拱桥有所不同。本文对复拱桥拱上建筑联合作用、汽车荷载内力及复拱桥动力特性进行了细致的分析，并应用空间有限元程序进行计算。蔡家河桥为叁孔一联的连拱桥，在计算时考虑了连拱作用的影响。首先，对复拱桥在恒载作用下的内力进行了计算，在考虑拱上建筑联合作用时充分考虑了施工方法对拱上建筑联合作用的影响。其次，对复拱桥在汽车荷载作用下的内力进行了计算，并与相同跨径的普通拱桥内力进行了对比。最后，对复拱桥进行了动力分析。通过对复拱桥的结构分析，为复拱桥的计算提供了计算依据。
梁庆学[2]2013年在《葵花拱桥受力性能优化分析》文中研究说明葵花拱桥是一种新型的空腹式拱桥,不仅造型优美,曲线圆润,富有动感,而且结构整体受力性能较好。同时由于腹拱拱脚水平推力的存在使得葵花拱桥结构受力较常规空腹式拱桥要复杂。目前葵花拱桥在我国还没有得到较好的推广应用,还具有较大的市场前景。本文以一座钢筋混凝土葵花拱桥为例,采用结构有限元分析软件Midas/Civil对葵花拱桥结构受力性能进行了优化分析,本文主要内容如下：(1)结合工程实例对比分析了葵花拱桥主腹拱连接方式、主拱矢跨比以及腹拱矢跨比对结构受力性能的影响,得出葵花拱主腹拱合理连接方式和主腹拱最优矢跨比分布区间。(2)对比了葵花拱桥按固定拱和按连拱计算的主要控制截面内力值,得出葵花拱桥设计时按固定拱计算是偏保守的。(3)结合工程实例对葵花拱桥主腹拱采用不同连接方式下结构的稳定性进行了分析,并对葵花拱结构的自由振动进行了简单的分析,得出葵花拱桥是一种整体稳定性较好、结构整体刚度较大的桥梁结构。(4)介绍了我国拱桥常用施工方法,及施工方法对结构受力的影响,并简要介绍了葵花拱桥各施工阶段的受力特点。最后对葵花拱结构设计施工时的一些技术问题作了简要的探讨。葵花拱桥是一种新型桥梁,其受力性能还有很多不太明确的地方。本文可谓抛砖引玉,其研究结果可为类似葵花拱桥的工程应用提供理论参考依据。
潘桥文[3]2005年在《双层桥面飞雁式钢管—钢管混凝土复合拱桥动力分析》文中研究表明近十几年来钢管混凝土拱桥在我国得到了极速的发展,而对钢管混凝土拱桥设计理论的研究则相对落后于工程实践,在动力特性方面的研究更落后于静力特性方面的研究。目前对钢管混凝土拱桥的研究以稳定性研究居多,但钢管混凝土拱桥正不断地向大跨度、轻型化方向发展,对其动力与抗震性能的研究也越来越引起工程界的重视。双层桥面钢管混凝土系杆拱桥可减小桥面宽度,节省造价,但受力复杂,施工时体系转换多,增加了受力分析的难度。钢管—钢管混凝土复合拱桥是在钢管混凝土拱桥的基础上发展起来的一种新型桥梁,其拱肋的拱脚一定范围内采用钢管混凝土,其余部分为空钢管段。由于降低了重心、减轻了自重,使得拱肋横向受力性能得到提高,证实了该桥型在这一方面的优越性。双层桥面钢管—钢管混凝土复合拱桥结合了双层桥面桥梁和钢管—钢管混凝土复合拱桥的特点,具有一定的优越性,是钢管混凝土拱桥向多元化、轻型化发展的产物,对这种复杂桥梁结构的动力分析具有一定的现实意义。双层桥面飞雁式钢管—钢管混凝土复合拱桥为新型复合桥梁,衡阳衡酃路湘江特大桥主桥是目前世界上第一座采用该结构的桥梁。本文以该大桥为工程背景,通过收集有关拱桥动力学的研究资料,阐述了钢管混凝土拱桥的动力学分析基础; 通过使用大型通用计算软件ANSYS建立了空间有限元模型,进行双层桥面飞雁式钢管—钢管混凝土复合拱桥的实桥自振特性分析; 对模型简化过程中部分参数取值的差异、横撑的布置、混凝土填充长度变化和吊杆布置等对自振特性结果的影响进行了分析,最后还分析了双层桥面飞雁式钢管—钢管混凝土复合拱桥在地震作用下结构的受力状况。
陈忠辉[4]2006年在《空钢管桁肋式系杆拱桥结构稳定与极限承载力研究》文中认为双肋外倾的空钢管桁肋式系杆拱桥既可以看成是钢拱桥结构,又因拱脚段填有混凝土可以认为是钢管-钢管混凝土复合拱桥。作为一种新颖的,又很值得推广的桥型,研究其受力特性具有较大的工程价值,本论文利用大型结构分析计算软件ANSYS,针对此种桥型进行稳定与极限承载力研究,作了具体工作内容与主要成果如下:1.结合非线性分析理论,以及求解非线性问题过程中得出的经验,阐述求解有限元非线性问题存在的困难,以及克服这些困难采用的方法。同时,结合有限元软件ANSYS程序的特点,说明如何采用人工干预方法促使非线性方程收敛。2.采用叁种分析稳定与极限承载力的方法(线性屈曲方法,几何非线性方法,同时考虑几何和材料非线性的方法),对设计中双肋外倾的空钢管桁肋式拱桥——湘江特大桥主跨结构进行承载力计算分析。对比叁种分析方法得出的结果并探讨产生结果差异的原因,研究结果表明考虑双重非线性方法求解极限承载力得出的结果具有比线性方法更符合实际情况。3.在分析全桥稳定与极限承载力后,研究了不同工况下湘江特大桥的极限承载能力,探讨了不同工况下此桥达到极限承载能力时的失稳模态及其原因。研究结果表明,该特大桥即使在最不利的工况下,该桥仍然安全可靠。4.在原设计桥型结构不变的情况下,对拱脚段混凝土填充长度进行调整,分析了这种变化对结构承载了的影响。研究结果表明不同的混凝土填充长度对其承载能力有很大的影响。本论文的研究成果对湘江特大桥施工及竣工后运行有着重要的应用价值,对避免设计此类型拱桥的盲目性,降低工程的投资,确保交通安全等方面,都具有较大的工程意义。同时也为进一步研究空钢管桁肋式系杆拱桥和钢管-钢管混凝土复合式拱桥提供了实桥计算示例。
孙健[5]2007年在《新型钢管混凝土梁柱节点力学性能研究》文中研究指明随着建筑科学技术的发展，钢管混凝土设计理论日臻完善，这种结构已逐渐被应用于现代的建筑结构中，尤其被广泛应用于高层和超高层结构。随着建筑物高度的增加钢管混凝土的应用前景越来越大。目前钢管混凝土柱一梁节点成为了钢管混凝土结构研究的关键问题之一，所以对钢管混凝土柱一梁节点的受力性能进行深入研究将有助于推动钢管混凝土结构的工程设计和实际应用。本文提出了一种新型圆钢管混凝土柱一梁穿心钢筋节点形式，其中包括钢管与钢梁及钢筋混凝土梁的连接节点，并通过试验结合理论分析，深入研究了该种节点的滞回特性，主要进行了以下工作：1、设计了12个十字形个穿心钢筋节点，其中包括6个工字钢梁节点，6个钢筋混凝土梁节点。通过试验分析得到了新型钢管混凝土柱—梁节点在低周反复荷载作用下的承载力、刚度退化、耗能能力和延性特征；2、通过改变节点参数，如穿心钢筋的直径、根数、分布形式以及柱的轴压比，来分析各因素对节点受力性能和破坏机理的影响；并通过不同形式钢梁试件对比研究节点核心区受力性能。3、通过利用大型通用有限元软件ANSYS建立节点模型，模拟试验过程进行柱端轴向荷载、梁端低周反复荷载下的叁维非线性有限元分析，得到节点的应力分布情况、滞回曲线、骨架曲线；4、将有限元结果与试验结果加以比较，两者吻合良好，从而可以通过有限元计算更为准确地分析这种新型节点的受力性能，为实际工程中的应用提出有利的设计依据和相关意见。通过实验和理论分析表明，该种节点构造简单、承载力高、抗震性能良好，具有一定的实际应用价值。
郭瑞军[6]2010年在《太长线潇河大桥设计》文中认为太长线潇河大桥采用葵花式复拱桥,造型新颖、结构先进。对该桥的结构特点和结构设计进行介绍,为该类型桥梁设计提供相应的参考。
周勇[7]2016年在《既有钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯承载力研究》文中研究指明在以往进行的钢筋混凝土结构极限承载力分析中,研究人员都将其视为处于理想状态的完善构件,但是在施工期和后期正常服役过程中,结构的实际状态相对于设计理想状态而言无可避免地存在不同程度的缺陷和损伤,这些缺陷和损伤对结构的工作性能均存在不同程度的影响。然而现有文献在分析既有损伤结构的极限承载力时通常只关注了某种单一损伤的影响,忽略了各类损伤之间复杂的耦合作用。本文依据既有钢筋混凝土受弯构件的破坏性试验,利用有限元软件对钢筋混凝土受弯构件的正截面抗弯承载力进行了分析,主要的研究内容如下:(1)总结了当前我国既有钢筋混凝土桥梁的服役状况,并系统阐述了国内外研究既有钢筋混凝土结构承载性能的分析方法,对比分析了各类方法的特点。(2)详细介绍了既有钢筋混凝土受弯构件中钢筋锈蚀、混凝土缺损、混凝土碳化和混凝土开裂这四类常见损伤的成因和对构件承载力的影响,以及在有限元分析中的模拟方法。(3)基于既有钢筋混凝土受弯构件的破坏性试验,获得了试验梁的相关材料参数和损伤状况,并分别介绍了钢筋和混凝土以及二者之间粘结力的本构关系模型,利用以上内容构建了相应的分离式无损有限元模型,探讨了各类损伤单独作用时对钢筋混凝土受弯构件抗弯承载力的影响规律;然后建立了考虑多种损伤同时作用的有限元模型,将有限元计算数据与试验数据进行了对比分析。(4)根据碳化混凝土本构关系和钢筋锈蚀引起的钢筋与混凝土之间应变不协调关系,在截面受压区高度的计算式中引入考虑混凝土碳化和缺损的截面折减系数,提出了考虑多种损伤因素的正截面抗弯承载力计算公式,并将理论计算结果与试验结果进行对比。
朱江[8]2006年在《纤维增强钢丝网混凝土构件抗弯性能试验研究》文中研究表明纤维增强钢丝网混凝土是综合了纤维混凝土和钢丝网混凝土优点的一种新型复合材料。与普通纤维混凝土和钢丝网混凝土相比，纤维增强钢丝网混凝土具有更高的抗拉强度、更好的抗裂性和更高的延性和韧性。在我国纤维增强钢丝网混凝土的研究和应用尚处于起步阶段，对其还缺乏深入系统的理论研究。本文着重对纤维增强钢丝网混凝土的两类材料——聚丙烯纤维增强钢丝网细粒混凝土(PFOC)和钢纤维增强钢丝网混凝土(F. C.)的受弯构件的抗弯性能开展了以下的研究工作：1．提出了基于纤维增强钢丝网混凝土构件抗弯性能试验的结构设计方法。该方法是在试验研究的基础上，通过对试验结果的统计分析，得出了考虑构件开裂状态的纤维增强配筋钢丝网混凝土受弯构件抗弯承载力计算公式，并在计算公式中考虑了受弯构件受拉区的纤维混凝土由于抗拉强度的提高而参加了工作的影响。2．对系列的PFOC薄板进行了抗弯性能试验研究，分析了在不同开裂阶段PFOC薄板的抗弯性能，建立了考虑薄板开裂状态的抗弯承载力计算公式。试验结果表明，聚丙烯纤维与钢丝网在混凝土薄板结构中是理想的复合，两者的共同作用提高了PFOC薄板的抗弯承载力和抗裂性能，其中钢丝网对提高PFOC薄板抗弯承载力起主要的增强作用，聚丙烯纤维则延缓了PFOC薄板的开裂。PFOC是一种抗裂性好强度高的复合材料。3．对配筋F. C.的T形梁进行了抗弯性能试验研究，分析了在不同开裂阶段F. C.的T形梁的抗弯性能，建立了考虑构件开裂状态的正截面承载力计算公式。试验结果表明，F. C.的T形梁当受力钢筋达到屈服时最大裂缝宽度不超过0.2mm，这是区别于普通钢筋混凝土梁受力的重要表现，是考虑受拉区纤维混凝土参加了工作的依据，该阶段亦是F. C.的T形梁抗弯承载力设计的依据。钢纤维和钢丝网的复合，提高了混凝土梁的抗裂性能和抗弯承载力。F. C.是一种性能优良的高抗裂高强复合材料。4．提出了“FC+密肋”的复合结构形式。将纤维增强钢丝网混凝土应用在楼盖结构中，楼板采用PFOC薄板，肋梁采用F. C.梁，形成薄板密肋的结构形式，以发挥材料轻质高强的作用。在结构的受力分析中，从整体上考虑密肋结构的受力状态，将船舶结构中的平面板架计算理论应用于楼盖结构的分析，并结合配筋PFOC薄板和配筋F. C.的T形梁正截面承载力计算公式进行了楼盖的结构设计。通过对不同材料、不同结构方案的计算对比，得到了纤维增强钢丝网混凝土密肋楼盖结构较普通钢筋混凝土楼盖优越。
参考文献：
[1]. 钢筋混凝土复拱桥结构分析[D]. 王丰. 长安大学. 2004
[2]. 葵花拱桥受力性能优化分析[D]. 梁庆学. 武汉理工大学. 2013
[3]. 双层桥面飞雁式钢管—钢管混凝土复合拱桥动力分析[D]. 潘桥文. 福州大学. 2005
[4]. 空钢管桁肋式系杆拱桥结构稳定与极限承载力研究[D]. 陈忠辉. 福州大学. 2006
[5]. 新型钢管混凝土梁柱节点力学性能研究[D]. 孙健. 大连理工大学. 2007
[6]. 太长线潇河大桥设计[J]. 郭瑞军. 山西交通科技. 2010
[7]. 既有钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯承载力研究[D]. 周勇. 长沙理工大学. 2016
[8]. 纤维增强钢丝网混凝土构件抗弯性能试验研究[D]. 朱江. 大连理工大学. 2006