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矩形钢管混凝土桁架拱桥及其静力性能分析

作　者: 伍忠林
导　师: 刘永健
学　校: 长安大学
专　业: 桥梁与隧道工程
关键词: 矩形钢管混凝土桁架拱桥受力性能对比分析技术经济性指标设计方法
分类号: U441
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

矩形钢管混凝土桁架拱桥是一种新型桥梁结构,该桥型具有桁架和拱两种结构的力学特性。其主拱圈(下弦杆)、腹杆和上弦杆共同受力,有效的减少了拱圈内力,增加了面内拱的刚度,具有节省材料、节点构造简单等优势,有良好的应用前景。本文对这种新型桥梁结构的受力性能和设计方法进行了研究。主要完成了以下工作：(1)在查阅了大量国内外文献的基础上,对桁架拱桥的发展历史做了系统的回顾和总结,并概括了桁架拱桥的结构形式和力学特点,提出了矩形钢管混凝土桁架拱桥结构。(2)参照某哑铃型钢管混凝土拱桥,设计了一座矩形钢管混凝土桁架拱桥,对比分析了两种拱桥结构的性能和技术经济性指标。(3)对矩形钢管混凝土桁架拱桥截面形式、总体布置、构造形式、杆件与节点计算方法进行了探讨。(4)最后对全文作了总结,提出了今后需要进一步研究的问题。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-15
  1.1 研究背景  9
  1.2 桁架拱桥的应用和发展历程  9-14
    1.2.1 钢筋混凝土桁架拱桥  10-13
    1.2.2 钢管混凝土桁架拱桥  13-14
  1.3 本文研究的主要内容  14-15
第二章矩形钢管混凝土桁架拱桥的构造与计算  15-32
  2.1 桁架拱桥的组成及构造  15-20
    2.1.1 桁架拱桥的组成  15-17
    2.1.2 桁架拱桥的类型  17-18
    2.1.3 桁架拱桥的特点  18-20
  2.2 矩形钢管混凝土桁架拱桥总体设计  20-23
    2.2.1 概述  20-21
    2.2.2 桁架杆件截面  21-22
    2.2.3 拱轴线与矢跨比  22-23
    2.2.4 边界条件  23
  2.3 矩形钢管混凝土桁架拱桥杆件与节点计算方法  23-31
    2.3.1 钢管混凝土计算理论及刚度取值  23-24
    2.3.2 节点破坏模式与承载力计算方法  24-26
    2.3.3 杆件破坏模式与承载力计算方法  26-31
  2.4 本章小结  31-32
第三章矩形钢管混凝土桁架拱桥静力性能分析  32-55
  3.1 引言  32
  3.2 哑铃型钢管混凝土拱桥受力特性分析  32-43
    3.2.1 实桥概况及有限元模型建立  32-35
    3.2.2 静力性能分析  35-43
  3.3 矩形钢管混凝土桁架拱桥受力特性对比分析  43-54
    3.3.1 模型概况及有限元模型建立  43-47
    3.3.2 静力性能对比分析  47-54
  3.4 本章小结  54-55
第四章矩形钢管混凝土桁架拱桥经济性分析  55-60
  4.1 引言  55
  4.2 矩形钢管混凝土桁架拱桥技术经济性比较  55-59
    4.2.1 施工工艺  55-58
    4.2.2 整体性能  58-59
    4.2.3 跨越能力  59
  4.3 本章小结  59-60
结论及建议  60-62
  研究结论  60-61
  建议  61-62
参考文献  62-65
攻读硕士学位期间参与科研及获奖情况  65-66
致谢  66

矩形钢管混凝土桁架拱桥及其静力性能分析

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