一、天子山桁式组合拱桥荷载试验分析(论文文献综述)
袁英珲[1](2020)在《基于零应力状态的拱桥无支架拆除方法研究》文中研究表明桁式组合拱桥是我国自主研发的一种桥型,兼有梁桥与拱桥的受力特性。在上弦杆合适位置处设置断缝,使全桥杆件受力趋于均匀,配合爬杆架设施工,解决了小设备建大桥的问题,因此在20世纪80年代得到了快速推广。由于连接构件刚度较弱且在车辆反复荷载作用下,桥体产生大量裂缝,危及桥梁安全。近年来越来越多的桁式组合拱桥列入危桥行列,不得不进行拆除。目前国内对桁式组合拱的拆除技术研究很少,为此,本文依托贵州省交通运输厅科技项目“拱桥原桥位拆除重建综合解决方案研究(2020-123-018)”,以贵州花鱼洞大桥(主跨150m的桁式组合拱桥)为工程背景,开展以下研究工作:①结合原桥位重建采用钢管混凝土拱桥方案的特点,提出“钢管混凝土拱支撑拆除法”,即先建造钢管混凝土拱,尔后作为旧桥拆除的辅助支撑,在钢管拱和桁式组合拱桥间设临时扣挂,作为旧桥拆除的临时支撑。②对花鱼洞大桥进行了详细的拆除方案设计,进一步给出桥面系及主拱圈拆除方案;并借助MIDAS/Civil有限元软件建立了新桥-吊索-旧桥于一体的整体化模型,详细分析了拆除过程中新桥、旧桥拱圈的应力位移变化。③由于旧桥实际内力状态难以准确评估,且开拱过程难以通过有限元精确模拟,因此拱圈开拱存在施工风险高、不确定性大等问题。针对以上问题,首先对开拱阶段拱圈内力常见的影响因素进行敏感性分析,得到对拱圈安全性影响较大的因素;其次通过计算确定吊索调整方案来控制拱顶截面内力,并对开拱前后的拱圈内力状态做了详细比较分析;最后,提出“千斤顶辅助释放内力”的施工方案,给出详细的施工步骤,进一步保证开拱过程的平稳安全。④失稳破坏往往发生迅速,其造成的经济损失与人员伤亡也不可估量。因此本文对拆除过程中重要的施工阶段进行了全桥的稳定性分析,给出提高稳定性的施工措施;对拆除过程中对拉杆的设置时机进行了研究,详细分析了不设置、吊索一次张拉时设置、开拱前设置三种方案下拱圈的应力位移变化和对稳定性的影响,最后得出最优的设置方案。
田亚文[2](2015)在《既有预应力混凝土桁式组合拱桥病害分析及对策研究》文中认为桁式组合拱桥,以其经济指标低、跨越能力强、悬拼施工的操作简单等优点在山区广受应用。随着桥梁服役时间的增长,预应力混凝土桁式组合拱桥出现了大量病害,严重影响到该类型桥梁的使用。为分析病害原因并对桥梁进行有效加固,本文做了如下工作:大量调研既有预应力混凝土桁式组合拱桥,并对其常见病害进行归纳分析,发现该类型拱桥普遍容易在桥面板、实腹段侧壁及底板、空实腹交接区域等部位出现裂缝。采用大型通用有限元软件ABAQUS建立桥梁的三维实体有限元模型,分析了温度、车辆和预应力等多种工况下的结构受力。通过应力云图分析每种工况下的桥梁最薄弱部位,再通过提取路径应力数值并绘制应力曲线的方式精确地对比分析代表性构件的应力随不同荷载工况的变化。根据有限单元法的“单元生死”原理,利用ABAQUS的模型变化功能模拟桥梁局部应力超限部位退出工作过程,分析得到了不同区域病害的致命程度优先级以及病害之间的关联性。最后结合病害特征、应力分析结果及病害程度优先级提出有效的加固对策,并通过软件模拟分析加固后桥梁的受力。研究表明,有限元模拟计算结果与实际病害吻合良好;桥梁的空实腹交接处各相关构件在恒载作用下出现了应力超限,可推定此区域设计不合理;温差及车辆荷载对桥梁的受力影响明显大于其它荷载;通过模拟桥梁局部应力超限部位退出工作过程得知,桥面板的裂损会导致箱隔板的病害。通过加固分析得知,桥面板的全面更新改造、增加楔形构件、实腹段底板增大截面等方式能有效解决桥面板裂损、空实腹交接裂缝、实腹段底板应力超限等病害。
张权[3](2014)在《桁式组合拱桥病害机理分析与研究》文中指出近年来,随着我国交通事业的发展,桥梁已在经济建设中发挥着越来越重要的作用。而混凝土桁式组合拱桥以其受力合理,用料省,自重轻,施工工序少等优点在我国迅速发展起来。但是由于在此类桥梁的设计、施工和检查、检测方面存在一系列的问题,致使已建成的混凝土桁式组合拱桥出现了很多病害。对于已建成的混凝土桁式组合拱桥进行科学的病害调查与检测,对桥梁结构和运营现状进行分析,具有十分重要的意义。本文首先调查国内外大量混凝土桁式组合拱桥的现状,总结归纳出该桥型病害特征。然后以河北某大桥为背景,运用Midas Civil2012有限元程序建立模型,通过分析恒载、活载和收缩徐变下桁式组合拱桥与普通桁架拱桥各自的受力特点,得出桁式组合拱桥的特点。最后对该大桥的运营现状进行研究,重点对该桥的外观、混凝土强度、桥面线形进行试验测量,详细阐述了各个试验的原理、过程,并对试验结果进行分析,确定该桥的使用现状。通过调查分析发现,桁式组合拱桥的病害主要存在于空、实腹交接段和双竖杆附近的下弦杆处。造成这些病害的原因除了有设计、施工、后期养护、超重车辆作用等方面的原因外,该桥型结构方面的缺陷也是不可忽视的原因。通过对河北某大桥的分析与试验检测,发现该桥总体运营状况良好,原有的病害情况无大的发展。并结合该桥的试验资料,对桁式组合拱桥在使用过程中的加固养护,给出一些有益的建议,供后期的桥梁管理工作使用。
丁翔[4](2012)在《新型钢管拉索组合拱桥的研究》文中提出本文以湖南省张—花高速公路(张家界—花恒)上的海螺猛洞河桥为例,针对在V型山谷这种特殊地形中普通钢管混凝土拱桥方案存在的不足,因地制宜地提出了品型钢管外填砼拉索拱桥比较方案。这是我校发明专利《钢管砼拉索组合拱桥》,专利号:2007.1006.8527.8,研究工作持续进程的一部分。在结构设计方面,与普通的钢管混凝土拱桥相比,品型钢管外填砼拉索拱桥方案在拱圈和纵梁间保留了施工中所设置的部分斜拉索,主拱肋采用了品型钢管外填砼新的截面形式来减轻重量和提高拱的拉应力强度。另外针对中国公路上超重车普遍存在的情形,在行车道系设计中提出了波形钢—钢纤维、钢丝网、钢筋砼(四钢砼)新结构。作者通过分仿真计算,对比分析了品型钢管外填砼拱桥在有斜拉索和无斜拉索两种情形的结构静力性能,进一步认识了索拱桥在大跨径拱桥中所独具的优秀品性,在超重车作用,拉索能阻止主拱圈的变形,使其应力能控制在正常结构范围内,对解决当前超重车虐行有重要的现实意义。通过《恒载零弯矩》理论在施工过程中的运用,圆满的解决了悬臂施工中的工程控制难题;对悬臂桁架—无铰拱的两种结构的体系的转换,本文特别进行了研究,指出贵州砼桁式组合拱桥由于不完全的转换是造成运营后出现跨中下挠开裂的主要原因。论文研究成果希望能为在V型山谷这种特殊地型建设大跨桥梁,提拱了一种经济、耐久和安全的新型桥梁结构,促进中国山区公路桥梁合理地回归拱桥。研究的成果也可以为其他桥梁的设计和桥面的加固提供借鉴。
刘迎春[5](2012)在《上承式拉索组合拱桥索力优化与受力性能研究》文中提出上承式拉索组合拱桥是在桁式组合拱桥的基础上发展和改进的新桥型,该桥型中采用柔性斜拉索代替桁式组合拱桥中刚性的预应力钢筋混凝土斜杆,该拉索成桥后作为永久性结构构件,施工过程中代替了临时扣索。本文以上承式拉索组合拱桥为研究对象,对上承式拉索组合拱桥的索力优化、施工过程、静力性能、动力特性和地震响应进行了系统研究,主要的研究工作和成果如下:1、介绍了该桥型的结构体系及特点,研究了索力变化对拱肋弯矩的影响以仙神河大桥的比较设计方案为工程背景,介绍了上承式拉索组合拱桥的结构体系,通过与其他上承式拱桥及索承网壳进行对比,得出该桥型的结构特点。其中最突出的特点是当主拱钢管拱肋合龙以后,仍可以通过调整斜拉索的索力来调整拱肋的内力,研究了索力变化对拱肋弯矩的影响。2、上承式拉索组合拱桥调索控制方法研究上承式拉索组合拱桥施工过程中,为了使拉索在各施工阶段达到最优索力,同一施工阶段需要对多根拉索进行索力调整,索力调整过程中必须考虑各拉索索力之间的相互影响。提出了批量调索时,拉索拔出量精确计算的施调索力法,推导了拉索拔出量及索力目标控制值的计算公式。批量调索时采用该方法计算各拉索的拔出量,在忽略拉索垂度情况下,不需要迭代计算,计算结果准确。以最大悬臂施工阶段为例,对比了上承式拉索组合拱桥调索的张拉控制方法。3、上承式拉索组合拱桥施工过程索力确定与受力性能研究上承式拉索组合拱桥采用悬臂桁架节段拼装的施工方法,在施工过程中通过调节索力大小控制拱肋的内力和线型,施工的核心问题就是确定各施工阶段拉索索力大小及拉索施调控制。把上承式拉索组合拱桥的施工过程分成30个施工阶段,对上承式拉索组合拱桥的悬臂节段拼装施工过程及拱肋混凝土的浇注过程进行了施工仿真分析,对施工过程的结构受力性能进行了深入研究。分别按“零弯矩法”和“零挠度法”计算了各施工阶段各拉索的最优索力,得出施工过程中索力的变化规律。4、上承式拉索组合拱桥成桥索力优化研究目前影响矩阵法和单位荷载法建立索力优化计算的数学模型时未考虑施调索力之间相互作用,针对这种不足,提出了成桥索力优化计算的双影响矩阵法,并进行了理论推导。分别以指定拱肋受力状态和拱肋弯曲应变能最小为索力优化目标,采用双影响矩阵法进行成桥索力优化计算,计算无迭代过程,可直接得到优化索力的精确值。分别采用了三种不同的方法对上承式拉索组合拱桥进行成桥索力优化计算。结果表明:双影响矩阵法具有计算速度快、计算精度高的优点。5、上承式拉索组合拱桥静力性能研究在成桥索力优化的基础上,研究了上承式拉索组合拱桥在恒载、车辆活载和温度变化作用下的受力性能。与普通上承式拱桥相比,上承式拉索组合拱桥经过索力优化以后,恒载作用下拱肋的受力状态得到明显改善。在相同等级的车辆活载作用下,上承式拉索组合拱桥的拱肋弯矩比普通上承式拱桥小得多,表明在普通上承式拱桥中增加拉索对减小车辆活载作用下的拱肋弯矩非常有效。在均匀温度变化作用下,上承式拉索组合拱桥的桥面纵梁受到两端地锚的约束不能自由伸缩,从而产生较大温度应力。6、上承式拉索组合拱桥的动力特性和地震响应研究采用子空间迭代法计算了上承式拉索组合拱桥的动力特性,采用振型分解反应谱法计算了上承式拉索组合拱桥的地震响应,并与结构参数相同的普通上承式拱桥的动力特性和地震响应进行对比。上承式拉索组合拱桥和普通上承式拱桥的基频相同,上承式拉索组合拱桥的第一阶竖向振动频率比普通上承式拱桥的第一阶竖向振动频率提高了将近一倍。表明在拱肋平面内增加拉索,对上承式拱桥横桥向的水平刚度没有影响,但使得上承式拱桥的竖向刚度得到明显提高。由竖向地震分量作用引起的某些地震效应比水平地震动分量引起的地震效应要大,抗震计算时竖向地震动响应不能忽略。
刘迎春,薛素铎,上官兴[6](2012)在《上承式拱桥结构形式变化综述》文中进行了进一步梳理上承式拱桥可以采用石材、竹木、铸铁、混凝土、钢材和拉索等主要的建筑材料作为承重结构体系,不同历史时期建造的上承式拱桥所使用的建筑材料不尽相同,不同建筑材料建成的上承式拱桥的结构形式也有所区别。按照上承式拱桥建筑材料的变革,回顾上承式拱桥的发展历程,并简单介绍各类上承式拱桥形态多样、风格迥异的结构形式。
张劲池,张学峰,程麦理,何建斌,冯敏华[7](2011)在《预应力桁式组合拱桥病害处治方法研究》文中认为预应力夯实组合拱桥以其优越的经济性和合理的受力性能,在我国进行了广泛的推广,但由于当时设计和施工经验不足,以及近些年来公路交通量的剧增和道荷载等级的提高使得相当大一部分预应力桁式组合拱桥受到不同程度的损伤。目前,对这些损伤桥梁的病害处治就显得迫在眉睫。为了研究预应力桁式组合拱桥病害发生的原因及处治方法,本文以某大桥为例,对桥梁结构进行了相关的现场检测、结构整体和局部建模分析、病害处治设计和加固后桥梁静载试验验证等工作,以期对比寻找良好的病害处治设计方法,为以后的桥梁病害处理提供理论依据经验借鉴。
史杰[8](2011)在《桁式组合拱桥斜拉索加固方法研究》文中研究表明桁式组合拱桥是一种具有水平推力的拱型桁架桥,作为我国自主研发的一种新桥型最早出现在1981年的贵州长岩大桥。该类桥梁很好的结合了桁架桥和拱桥的各自受力优点,是一种适用范围广泛的桥梁形式。进入新世纪后,随着各地经济的发展,交通量猛增,相当一部分桁式组合拱桥已经出现了不同程度的病害,而不能满足使用上的要求。可见,及时对这类病危的桁式组合拱桥进行加固维修已经到了刻不容缓的地步。作者首先依据设计图纸,利用平面杆系分析软件,建立法德大桥模型,模拟其施工过程,并进行恒载、活载及荷载组合作用下的静力分析,得出桁式组合拱桥病害和缺陷产生的主要原因。接着对拱顶下挠及实腹段开裂等病害,借鉴斜拉拱桥的设计思想,在原桥基础上张拉斜拉索,与原结构形成索拱组合体系,将旧桥由单一的桁式组合拱体系转换为斜拉-拱组合体系,达到提高结构承载力的目的。论文最后以法德大桥为加固实例,建立“斜拉索”加固后法德大桥的空间有限元模型,对其进行静力及动力性能分析,得出用斜拉索加固桁式组合拱桥的可行性。通过加固前后对比得出:法德大桥采用斜拉索改变结构体系方法加固后能够满足公路-Ⅱ级的强度要求,且安全储备较大;各阶自振频率较加固前有所提高,全桥刚度有所增加,加固后动力性能得到改善。结果表明:斜拉索主动加固法是一种简单、实用的设计方法,具有一定的理论意义和工程推广价值。
李翼宇[9](2011)在《利用影响线原理加固拱桥拱顶的特殊技术探索与实践》文中认为拱桥是我国公路上常用的一种桥梁型式,在我国有着悠久的历史。由于拱是主要承受压力的结构,因而,可以充分利用抗拉性能差而抗压性能较好的圬工材料来建造拱桥,这种桥具有造价低、构造简单、施工技术成熟等优点,随后又产生了钢筋混凝土拱桥、双曲拱桥、桁式组合拱桥以及钢管混凝土拱桥等拱式桥梁。因为拱桥桥墩要承受除竖向力外的水平推力,对基础要求比较高,所以在西部山区拱桥数量特别庞大。随着国民经济的迅速发展,交通运输量大幅度增长,行车密度及车辆载重越来越大一些年代久远的拱桥已经不能满足正常营运的要求,因设计荷载标准偏低,相当一部分桥已经成为危桥。拱顶作为悬臂端是内力最大、最为集中的部位,也是运营阶段出现病害最主要的部位,所以拱顶截面处病害最为严重。拱顶加固成为拱桥加固技术的的瓶颈,如何才能经济、快捷、实用的加固好拱顶具有十分重要的现实意义。首先作者通过多年桥梁加固案例收集了拱顶病害情况分析了其成因。若按结构设计优化的原则,无铰拱桥主拱圈的截面形式本应取作变截面形式,但为了方便施工,基本上所有的无铰拱桥都是设计为等截面,其结果导致了结构上的不合理;虽其它截面承受荷载时,其承载力尚有较大的富余,而拱顶截面为了不至于更多的增加桥梁造价,只能达到刚好满足,或基本满足当时的荷载受力要求。当荷载等级大大提高后,由于拱顶截面下缘承受拉应力,拱顶区域承受最大正弯矩,所以病害尤为严重。其次本文针对拱桥拱顶加固现状进行了分析和总结,叙述了传统加固方法(粘钢法、增大截面法等)的特点并分析了传统方法的缺点和运用受限情况。接着作者通过大件运输过程中采取的影响线加载法进行了探讨,引出了拱顶加固的新方法并且例举了三个不同形式的拱桥运用影响线加载法成功加固的实例。论文最后以源村大桥加固应用实例,分析了影响线加载法和增大截面法复合运用加固该桥的方法,并以该桥荷载试验为依据充分肯定了该方法的经济性和可行性。
万艺[10](2011)在《“品”型外填混凝土钢管拱的开发研究》文中认为钢管混凝土拱桥近年来在我国迅速发展,因其优质的性能逐步成为大跨径拱桥的首选桥型。然而随着时间的推移,旧有的拱肋截面形式难免暴露出了些许问题,为此研究和改进拱肋截面形式也就具有重要的实用价值。本文以百旺及五里亭大桥集束式三管钢管拱为原型,引进本次研究的全新概念——“品”型外填混凝土钢管拱。文章开篇首先介绍了拱桥形式的发展以及钢管混凝土拱桥的研究现状,并提出当前研究所存在的问题,随后针对问题提出新型“品”型外填混凝土钢管拱概念并做了特性分析。全文主要研究内容以五里亭桥、猛洞河桥、孔李淮河大桥为工程背景,通过有限元分析软件仿真计算,将拱肋形式更换为本次研究课题并与原方案进行对比分析,从而得出新型拱肋的合理使用条件,最后通过以上研究结果为充分发挥该形式拱肋最大效益提出最优化建议。论文研究结果希望能为钢管拱桥的进一步发展提供有效的技术参考。
二、天子山桁式组合拱桥荷载试验分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、天子山桁式组合拱桥荷载试验分析(论文提纲范文)
(1)基于零应力状态的拱桥无支架拆除方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 桁式组合拱桥概述 |
1.2 桁式组合拱桥构造与施工特点 |
1.2.1 桁式组合拱桥构造特点 |
1.2.2 桁式组合拱桥施工特点 |
1.3 桁式组合拱桥服役现状 |
1.4 旧拱桥拆除方法研究现状 |
1.4.1 爆破拆除法 |
1.4.2 支架拆除法 |
1.4.3 无支架拆除法 |
1.5 本文研究主要内容 |
第二章 既有拱桥拆除中拱圈零应力状态的实现方法 |
2.1 既有拱圈拆除过程中的零应力状态 |
2.2 既有拱圈零应力状态的实现方法 |
2.3 既有拱圈零应力状态的扣索索力优化 |
2.3.1 力矩平衡法 |
2.3.2 零弯矩法 |
2.3.3 零位移法 |
2.3.4 影响矩阵法 |
2.4 本章小结 |
第三章 花鱼洞大桥无支架拆除的仿真分析 |
3.1 桥梁拆除施工的模拟方法 |
3.2 既有桁式组合拱拱圈无支架拆除方法 |
3.2.1 爆破拆除法 |
3.2.2 钢管混凝土拱支承拆除法 |
3.3 花鱼洞大桥拱圈拆除施工有限元模型 |
3.4 开拱前拆除过程计算分析 |
3.4.1 第一次张拉吊索索力计算 |
3.4.2 应力计算结果 |
3.4.3 位移计算结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 花鱼洞大桥零应力开拱施工过程分析 |
4.1 开拱方案设计 |
4.2 开拱阶段敏感性分析 |
4.2.1 吊索索力敏感性分析 |
4.2.2 旧桥混凝土弹模敏感性分析 |
4.2.3 温度变化影响敏感性分析 |
4.3 开拱阶段计算结果 |
4.4 开拱后拆除阶段计算分析 |
4.4.1 应力计算结果 |
4.4.2 位移计算结果 |
4.5 本章小结 |
第五章 拆除过程拱圈稳定性分析及其控制方法 |
5.1 稳定性控制理论 |
5.1.1 第一类稳定性问题 |
5.1.2 第二类稳定性问题 |
5.1.3 拆除过程中的稳定性分析 |
5.2 对拉杆连接时机优化研究 |
5.2.1 对拉杆设置对拱圈应力的影响 |
5.2.2 对拉杆设置对拱顶位移及稳定性影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本文取得的主要成果 |
6.2 今后工作的展望 |
致谢 |
参考文献 |
(2)既有预应力混凝土桁式组合拱桥病害分析及对策研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 桁式组合拱桥历史沿革 |
1.2 桁式组合拱桥的结构特点 |
1.3 桁式组合拱桥技术现状 |
1.4 研究目的与内容 |
2 既有预应力混凝土桁式组合拱桥典型病害分析 |
2.1 典型病害 |
2.2 病害原因分析 |
3 预应力混凝土桁式组合拱桥仿真模拟及分析 |
3.1 盐津河大桥概况 |
3.1.1 下部结构 |
3.1.2 上部结构 |
3.2 有限元模型的建立 |
3.2.1 材料、本构及屈服准则 |
3.2.2 单元的选取及模型的建立 |
3.2.3 模拟计算的简化说明 |
3.3 计算工况 |
3.4 计算结果与分析 |
3.4.1 应力云图结果及分析 |
3.4.2 各工况数值结果及分析 |
3.5 病害的失效过程分析 |
3.6 本章小结 |
4 既有预应力混凝土桁式组合拱桥加固对策研究 |
4.1 桥梁的加固方法 |
4.2 既有预应力混凝土桁式组合拱桥加固对策的提出 |
4.3 既有预应力混凝土桁式组合拱桥加固对策模拟分析 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)桁式组合拱桥病害机理分析与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 混凝土桁式拱桥国内外的发展 |
1.2 我国桁式组合拱桥的运营现状 |
1.3 桁式组合拱桥共性病害及原因概述 |
1.4 本文的主要工作 |
第二章 桁式组合拱桥病害调查与结构分析 |
2.1 概述 |
2.2 国内外桁式组合拱桥的病害调查 |
2.2.1 国内桁式组合拱桥 |
2.2.2 国外混凝土拱桥 |
2.3 桁式组合拱桥结构分析 |
2.3.1 实腹段构造分析 |
2.3.2 双竖杆处构造分析 |
2.3.3 其他构造分析 |
2.4 小结 |
第三章 桁式组合拱桥受力特点分析 |
3.1 工程概况 |
3.2 受力特点 |
3.3 有限元模型分析 |
3.3.1 恒载作用下的受力特点 |
3.3.2 活载作用下的受力特点 |
3.3.3 收缩徐变下的受力分析 |
3.4 小结 |
第四章 桁式组合拱桥外观检查与分析 |
4.1 外观检查概述 |
4.2 河北某大桥外观检查 |
4.2.1 主拱圈(左幅) |
4.2.2 主拱圈(右幅) |
4.2.3 拱上建筑(右幅) |
4.2.4 拱上建筑(左幅) |
4.2.5 宣化侧桥台侧墙裂缝 |
4.3 小结 |
第五章 桁式组合拱桥定期检测与结果分析 |
5.1 概述 |
5.2 混凝土强度检测过程与结果分析 |
5.3 桥面线形测量与结果分析 |
5.3.1 桥面线形测量过程 |
5.3.2 测量结果分析 |
5.4 模态测试与结果分析 |
5.5 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(4)新型钢管拉索组合拱桥的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 中国拱桥跨径的突破 |
1.1.1 圬工拱桥 |
1.1.2 钢管砼拱桥 |
1.1.3 钢拱桥 |
1.2 PC桁式组合拱 |
1.2.1 桁式组合拱的特点 |
1.2.2 PC桁式组合拱存在问题及改进 |
1.3 钢管拉索组合拱桥研究状况 |
1.4 研究的主要内容 |
第二章 品型钢管外填砼拉索拱桥方案比较 |
2.1 猛洞河桥钢管砼拱设计 |
2.1.1 钢管砼桥方案 |
2.1.2 钢管砼拱桥方案存在的问题 |
2.2 品型钢管外填砼拉索拱桥 |
2.2.1 桥型布置 |
2.2.2 横截面构造 |
2.3 品型钢管拱的优化 |
2.3.1 已有的拱肋截面型式及不足 |
2.3.2 品型钢管砼拱 |
2.3.3 品型钢管外填砼拱 |
2.4 索拱桥拱上构造设计 |
2.4.1 上弦 |
2.4.2 立柱 |
2.4.3 拉索 |
2.5 上部构造技术经济比较 |
2.5.1 255m索拱桥工程数量 |
2.5.2 与同跨径的常规小直径钢管砼桁拱比较 |
2.5.3 综合技术经济比较 |
2.6 本章小结 |
第三章 四钢砼连续桥面系 |
3.1 RC桥面板存在的问题 |
3.2 四钢砼桥面板构造 |
3.3 三钢砼容许等效拉应力 |
3.3.1 “三钢砼”结构名称来由 |
3.3.2 三钢砼发展历程 |
3.3.3 三钢砼连续梁桥 |
3.4 L=6m四钢砼板强度计算 |
3.5 波形钢工梁格结构 |
3.5.1 波形钢工字梁 |
3.5.2 波形钢横梁强度验算 |
3.5.3 波形钢钢纵梁强度验算 |
3.6 本章小结 |
第四章 品型钢管索拱桥施工分析 |
4.1 人字桅杆吊机系统 |
4.1.1 人字桅杆吊机的基本构造 |
4.1.2 吊机设计实例 |
4.2 恒载零弯矩控制理论 |
4.3 桅杆吊机施工阶段静力分析 |
4.3.1 施工步骤 |
4.3.2 斜拉索的安装索力 |
4.3.3 合拢前斜拉索初始索力 |
4.3.4 最大悬臂端分析 |
4.4 索拱桥体系转换 |
4.4.1 体系转换的三种观点 |
4.4.2 Q-H转换的做法 |
4.5 本章小结 |
第五章 索拱桥结构特性 |
5.1 桥梁结构有限元分析 |
5.1.1 有限元理论 |
5.1.2 弹性理论基本方程 |
5.1.3 斜拉索的结构特性 |
5.1.4 成桥索力优化理论 |
5.2 两种结构内力计算 |
5.2.1 钢管砼拱桥计算 |
5.2.2 索拱桥计算 |
5.3 两种结构比较分析 |
5.3.1 桥梁恒载竖向挠度比较 |
5.3.2 恒载作用桥梁内力比较 |
5.3.3 活载拱肋弯矩包络图比较 |
5.4 索拱桥强度验算 |
5.5 考虑最不利情况下的合理索力 |
5.6 拉索功能 |
5.6.1 拉索在施工阶段功能 |
5.6.2 索拱桥形成后拉索功能 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(5)上承式拉索组合拱桥索力优化与受力性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
CATALOG |
第1章 绪论 |
1.1 上承式拱桥结构形式的发展 |
1.1.1 上承式拱桥早期的结构形式 |
1.1.2 钢筋混凝土桁式组合拱桥 |
1.1.3 钢管混凝土桁式组合拱桥 |
1.1.4 上承式拉索组合拱桥 |
1.2 索-拱组合结构的工程应用 |
1.2.1 索-拱组合结构在建筑工程中的应用 |
1.2.2 索-拱组合结构在桥梁工程中的应用 |
1.3 上承式拱桥受力特性与索力优化的研究现状 |
1.3.1 上承式拱桥和索拱组合结构的静力性能研究 |
1.3.2 上承式拱桥施工方法及仿真分析研究 |
1.3.3 上承式拱桥动力特性和地震响应研究 |
1.3.4 上承式拱桥稳定性研究 |
1.3.5 斜拉索索力优化研究 |
1.4 本课题的来源及主要研究内容 |
第2章 上承式拉索组合拱桥的结构体系与特点 |
2.1 上承式拉索组合拱桥的结构体系 |
2.1.1 上承式拉索组合拱桥的总体概况 |
2.1.2 上承式拉索组合拱桥的结构体系 |
2.2 上承式拉索组合拱桥的结构特点 |
2.2.1 与其他类型桁架拱桥的区别 |
2.2.2 上承式拉索组合拱桥是大跨度空间组合结构 |
2.3 索力变化对拱肋弯矩的影响 |
2.3.1 有限元分析软件介绍 |
2.3.2 上承式拉索组合拱桥有限元分析模型 |
2.3.3 索力变化对拱肋弯矩的影响 |
2.4 小结 |
第3章 上承式拉索组合拱桥调索控制方法研究 |
3.1 上承式拉索组合拱桥的施工工艺 |
3.1.1 上承式拱桥的施工方法 |
3.1.2 上承式拉索组合拱桥悬臂拼装施工工艺 |
3.1.3 上承式拉索组合拱桥施工阶段划分 |
3.1.4 上承式拉索组合拱桥施工过程的体系转换 |
3.2 采用索力进行张拉控制与索力计算 |
3.2.1 各施工阶段索力张拉控制值的计算原理 |
3.2.2 考虑调索施工顺序的索力控制值计算方法 |
3.2.3 考虑张拉顺序的索力控制值计算结果及对比 |
3.3 批量调索时拔出量精确计算的施调索力法 |
3.3.1 未考虑索力相互影响的拉索拔出量计算 |
3.3.2 考虑索力相互影响计算拉索拔出量的施调索力法 |
3.3.3 两种方法拉索拔出量计算结果对比 |
3.4 小结 |
第4章 成桥索力优化的双影响矩阵法 |
4.1 成桥索力优化计算方法 |
4.2 双影响矩阵法的计算原理 |
4.2.1 指定受力状态的双影响矩阵法 |
4.2.2 拱肋弯曲应变能最小的双影响矩阵法 |
4.2.3 双影响矩阵法的 Matlab 计算程序 |
4.3 不同索力优化方法计算结果对比 |
4.3.1 指定拱肋截面弯矩的索力优化计算 |
4.3.2 拱肋弯曲应变能最小的索力优化计算 |
4.3.3 双影响矩阵法的特点 |
4.4 小结 |
第5章 施工过程索力优化计算与受力性能研究 |
5.1 上承式拉索组合拱桥施工过程索力优化计算 |
5.1.1 施工过程索力优化的计算方法及假定 |
5.1.2 桁架悬臂拼装施工过程索力调整计算结果与分析 |
5.2 拱肋混凝土浇注施工方案对比研究 |
5.2.1 上承式拉索组合拱桥拱肋混凝土浇注方案 |
5.2.2 拱肋混凝土浇注方案对结构受力性能的影响 |
5.3 上承式拉索组合拱桥施工过程受力性能研究 |
5.3.1 上承式拉索组合拱桥施工过程受力性能 |
5.3.2 拱轴线线型对施工过程受力性能的影响 |
5.4 上承式拉索组合拱桥施工过程的稳定承载力 |
5.5 小结 |
第6章 成桥索力优化计算与受力性能研究 |
6.1 考虑施工过程的成桥索力优化计算 |
6.1.1 不同施工方案的成桥受力状态 |
6.1.2 考虑施工过程的索力优化计算 |
6.2 恒载作用成桥结构受力性能研究 |
6.2.1 静力计算方法 |
6.2.2 拉索对结构受力性能的影响研究 |
6.2.3 拱轴线型对结构受力性能的影响研究 |
6.3 车辆活载作用结构受力性能研究 |
6.3.1 车辆活载作用内力的计算方法 |
6.3.2 拉索组合拱桥的内力影响线研究 |
6.3.3 两种桥型的内力影响线及活载效应对比 |
6.4 均匀温度变化作用结构受力性能研究 |
6.5 小结 |
第7章 动力特性与地震响应研究 |
7.1 上承式拉索组合拱桥动力特性研究 |
7.1.1 结构振动方程的建立 |
7.1.2 结构动力特性分析方法 |
7.1.3 上承式拉索组合拱桥的动力特性分析 |
7.2 上承式拉索组合拱桥地震响应研究 |
7.2.1 上承式拉索组合拱桥地震响应计算的反应谱法 |
7.2.2 上承式拉索组合拱桥的地震响应 |
7.2.3 有无拉索的上承式拱桥最大地震响应对比 |
7.3 小结 |
结论 |
论文创新点 |
展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(6)上承式拱桥结构形式变化综述(论文提纲范文)
1 石拱桥和竹木拱桥 |
1.1 石拱桥 |
1.2 竹木拱桥 |
2 上承式金属拱桥 |
2.1 桁架式钢拱桥 |
2.2 实腹式钢拱桥 |
2.3 钢箱桁架拱 |
3 上承式钢筋混凝土拱桥 |
3.1 钢筋混凝土双曲拱桥 |
3.2 钢筋混凝土桁架拱桥 |
3.3 钢筋混凝土刚架拱桥 |
3.4 钢筋混凝土箱型拱桥 |
3.5 钢筋混凝土桁式组合拱桥 |
4 上承式组合结构拱桥 |
4.1 钢管混凝土拱桥 |
4.2 钢管混凝土桁式组合拱桥 |
(1) 采用柔性斜拉索代替刚性斜拉杆。 |
(2) 拱肋采用钢管混凝土结构。 |
5 结语 |
(7)预应力桁式组合拱桥病害处治方法研究(论文提纲范文)
1 大桥存在问题 |
2 病害成因分析 |
2.1 细部分析 |
(1) A-B区段: |
(2) C-D区段: |
(3) E-F区段: |
2.2 病害成因分析 |
3 病害处治 |
4 加固效果的静力荷载试验验证 |
4.1 静力荷载试验内容及观测项目 |
(1) 静力荷载试验加载试验内容有: |
①工况1 (偏载) : |
②工况2 (偏载) : |
③工况3 (偏载) : |
④工况4 (偏载) : |
⑤工况5 (偏载) : |
(2) 试验现场观测项目: |
① 裂缝处置效果观测。 |
② 钢板与混凝土结合面观测。 |
4.2 静力荷载试验的结论 |
5 结语 |
(8)桁式组合拱桥斜拉索加固方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 桁式组合拱桥的产生与发展 |
1.3 桁式组合拱桥及其加固现状 |
1.3.1 桁式组合拱桥现状 |
1.3.2 桁式组合拱桥加固现状 |
1.4 本论文的研究目的和主要内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 主要内容 |
第二章 桁式组合拱桥的主要病害及缺陷原因分析 |
2.1 桁式组合拱桥的构造特点 |
2.2 桁式组合拱桥存在的主要缺陷和病害 |
2.3 恒载作用下结构性能机理 |
2.3.1 工程背景 |
2.3.2 模型的建立 |
2.3.3 主要分析成果 |
2.4 活载作用下结构性能机理及病害分析 |
2.4.1 活载分析 |
2.4.2 承载能力极限状态校核 |
2.5 桁式组合拱桥缺陷出现的主要原因 |
2.6 本章小结 |
第三章 斜拉桁式组合拱桥加固补强思路及方法 |
3.1 针对桁式组合拱桥传统加固补强方法的思考 |
3.2 桁式组合拱桥“斜拉法”加固思路 |
3.3 桁式组合拱桥采用“斜拉法”加固的可行性分析 |
3.3.1 桁式组合拱桥的力学性能 |
3.3.2 斜拉索加固桁式组合拱桥的原理 |
3.3.3 斜拉索技术加固桥梁的成功案例 |
3.4 桁式组合拱桥“斜拉法”加固方案及措施 |
3.5 本章小结 |
第四章 “斜拉法”加固桁式组合拱桥的方案研究 |
4.1 斜拉索加固方案研究 |
4.2 恒载作用下理想索力的确定 |
4.2.1 基本概念 |
4.2.2 成桥状态的索力优化 |
4.3 工程概况 |
4.4 法德大桥原桥设计状况浅析 |
4.5 法德大桥加固方案 |
4.6 法德大桥“斜拉法”加固后静力性能分析 |
4.6.1 加固结构空间分析模型的建立 |
4.6.2 加固设计原则及计算基本假定 |
4.6.3 加固荷载和活载效应 |
4.6.4 加固后荷载组合 |
4.6.5 关键部位截面强度验算 |
4.6.6 关键部位截面应力验算 |
4.6.7 结论 |
4.7 本章小结 |
第五章 法德大桥“斜拉法”加固后动力性能研究 |
5.1 动力分析理论 |
5.1.1 结构自振的有限元分析法 |
5.1.2 子空间迭代法 |
5.2 法德大桥动力分析 |
5.2.1 加固前模态分析 |
5.2.2 加固后模态分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
在学期间发表的论着及取得的科研成果 |
附录 A 法德大桥原桥总体布置图 |
附录 B 小兴浪大桥加固后总体布置图 |
(9)利用影响线原理加固拱桥拱顶的特殊技术探索与实践(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 旧危拱桥拱顶的病害及加固现状 |
1.2.1 拱桥拱顶的病害及分析 |
1.2.2 拱桥拱顶加固技术研究现状 |
1.2.3 存在的问题 |
1.3 论文研究的内容和意义 |
1.3.1 论文研究的主要内容 |
1.3.2 论文研究的意义 |
第二章 拱顶截面加固传统方法介绍及分析 |
2.1 拱桥加固原理介绍 |
2.1.1 拱桥基本力学图示 |
2.1.2 加固基本原理 |
2.2 传统方法介绍分析 |
2.2.1 粘钢法 |
2.2.2 增大截面法 |
2.2.3 体外预应力法 |
2.3 传统方法优缺点分析 |
2.4 小结 |
第三章 影响线加载法加固拱顶的思路及方法研究 |
3.1 影响线加载法加固拱顶的思路 |
3.2 影响线加载法加固拱顶的原理及计算方法 |
3.2.1 影响线加载法加固拱顶的原理 |
3.2.2 “影响线加载法”加固拱顶的计算方法 |
3.3 影响线加载法加固拱顶的原则及施工工艺 |
3.3.1 影响线加载法加固拱顶的原则 |
3.3.2 “影响线加载法”加固拱顶的施工工艺 |
3.4 影响线加载法加固拱顶实例 |
3.5 本章小结 |
第四章 影响线加载法和增大截面法复合运用加固拱顶计算实例 |
4.1 源村大桥工程概况 |
4.1.1 源村大桥原桥设计技术标准 |
4.1.2 源村大桥加固前状况 |
4.2 源村大桥加固方案比选及措施 |
4.3 源村大桥原桥设计浅析 |
4.4 有限元模型建立 |
4.5 有限元模型计算 |
4.5.1 关键部位结构恒载效应计算 |
4.5.2 结构可变作用效应计算 |
4.6 荷载效应组合及评定 |
4.6.1 承载能力极限状态效应组合及评定 |
4.6.2 正常使用极限状态效应组合及评定 |
4.7 本章小结 |
第五章 源村大桥加固前后荷载试验分析 |
5.1 概述 |
5.1.1 检测及评定依据 |
5.1.2 试验检测项目 |
5.1.3 检测分析方法 |
5.2 静载试验 |
5.2.1 加固后试验截面及测点布置 |
5.2.2 加固后试验加载工况 |
5.2.3 加固前后原设计荷载下静载试验对比分析 |
5.2.4 加固后荷载试验静载试验结论 |
5.2.5 加固后设计荷载下静载试验分析 |
5.3 动载试验 |
5.3.1 动载试验检测内容及方法 |
5.3.2 加固前后荷载试验动载试验对比分析 |
5.3.3 加固后荷载试验动载试验结论 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
在学期间发表的论着及取得的科研成果 |
附录 A 源村大桥原桥总体布置图 |
附录 B 源村大桥加固后总体布置图 |
附录 C 关键截面内力 |
附录 D 关键截面承载能力极限状态强度校核 |
附录 E 关键截面正常使用极限状态应力校核 |
(10)“品”型外填混凝土钢管拱的开发研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 拱桥发展概述 |
1.1.1 石拱桥的发展 |
1.1.2 铁拱桥和钢拱桥 |
1.1.3 混凝土拱桥 |
1.2 钢管混凝土拱桥的发展及现状 |
1.2.1 钢管混凝土拱桥发展概述 |
1.2.2 钢管混凝土拱桥研究现状 |
1.3 “品”型外填混凝土钢管拱的提出 |
1.4 本文研究内容 |
第二章 “品”型外填混凝土钢管拱特性 |
2.1 拱肋构造 |
2.1.1 拱肋材料 |
2.1.2 拱肋截面尺寸 |
2.1.3 钢管径厚 |
2.1.4 其他构造 |
2.2 拱轴线型 |
2.2.1 拱轴线确定原则 |
2.2.2 目前常用拱轴线 |
2.2.3 悬索线概述 |
2.3 悬索线“品”型拱肋的局部调整 |
2.3.1 初始管外填混凝土拱轴内力计算 |
2.3.2 拱脚处下管填混凝土调整方法 |
2.3.3 拱顶上管加填混凝土调整方法 |
2.3.4 拱顶上管变截面填充混凝土调整方法 |
2.4 “品”型外填混凝土钢管拱肋特点 |
2.5 本章小结 |
第三章 在顶推混凝土系杆拱中的应用分析 |
3.1 五里亭大桥工程背景 |
3.1.1 全桥结构概述 |
3.1.2 主桥上部结构特点 |
3.1.3 主桥下部结构特点 |
3.1.4 全桥主要材料 |
3.2 两种方案有限元分析介绍 |
3.2.1 MIDAS/Civil 软件功能简介 |
3.2.2 结构单元划分及施工阶段模拟 |
3.3 钢管混凝土拱方案 |
3.3.1 结构内力验算 |
3.3.2 结构应力验算 |
3.3.3 结构位移验算 |
3.4 钢管拱方案 |
3.4.1 结构内力验算 |
3.4.2 结构应力验算 |
3.4.3 结构位移验算 |
3.5 方案比较分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 在索拱桥中的应用分析 |
4.1 索拱桥发展历程 |
4.1.1 预应力混凝土桁式组合拱桥 |
4.1.2 钢管混凝土索拱桥 |
4.2 湖南海螺猛洞河大桥工程概况 |
4.2.1 地形与地貌 |
4.2.2 技术标准 |
4.3 原方案及优化方案 |
4.3.1 原方案概述 |
4.3.2 优化方案概述 |
4.4 桅杆施工索拱桥方案计算分析 |
4.4.1 计算所需设计参数 |
4.4.2 拱肋截面换算 |
4.4.3 施工流程简述 |
4.4.4 一次落架受力计算 |
4.4.5 施工阶段计算 |
4.4.6 运营阶段计算 |
4.5 方案比较分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 在顶推钢系杆拱中的应用分析 |
5.1 孔李大桥工程介绍 |
5.1.1 工程背景 |
5.1.2 南汊主航道桥设计新构思 |
5.2 180m 钢管混凝土拱原方案 |
5.2.1 方案总体简述 |
5.2.2 方案具体分析 |
5.3 220m 钢管拱改进方案 |
5.3.1 优化改进项目 |
5.3.2 优化结果结构验算 |
5.4 方案比较分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、天子山桁式组合拱桥荷载试验分析(论文参考文献)
- [1]基于零应力状态的拱桥无支架拆除方法研究[D]. 袁英珲. 重庆交通大学, 2020(01)
- [2]既有预应力混凝土桁式组合拱桥病害分析及对策研究[D]. 田亚文. 西安建筑科技大学, 2015(07)
- [3]桁式组合拱桥病害机理分析与研究[D]. 张权. 长安大学, 2014(03)
- [4]新型钢管拉索组合拱桥的研究[D]. 丁翔. 华东交通大学, 2012(02)
- [5]上承式拉索组合拱桥索力优化与受力性能研究[D]. 刘迎春. 北京工业大学, 2012(11)
- [6]上承式拱桥结构形式变化综述[J]. 刘迎春,薛素铎,上官兴. 公路, 2012(03)
- [7]预应力桁式组合拱桥病害处治方法研究[J]. 张劲池,张学峰,程麦理,何建斌,冯敏华. 公路交通科技(应用技术版), 2011(07)
- [8]桁式组合拱桥斜拉索加固方法研究[D]. 史杰. 重庆交通大学, 2011(04)
- [9]利用影响线原理加固拱桥拱顶的特殊技术探索与实践[D]. 李翼宇. 重庆交通大学, 2011(04)
- [10]“品”型外填混凝土钢管拱的开发研究[D]. 万艺. 华东交通大学, 2011(05)