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《鋼桁架拱橋穩(wěn)定性與極限承載力研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)UDC密級(jí)單位代碼1015l鋼桁架拱橋穩(wěn)定性與極限承載力研究王興蕊指導(dǎo)教師楊剛職稱教授學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工學(xué)碩士學(xué)科(專業(yè))橋梁與隧道工程論文完成日期2011年5月答辯日期2011年6月答辯委員會(huì)主席ResearchoftheStabilityandUltimateLoadCarryingCapacityofSteelTrussArchBridgeAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeo
2、fMasterofEngineeringbyWangXingrui(BridgeandTunnelEngineering)ThesisSupervisor:ProfessorYangGangMay2011大連海事大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:本論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果,撰寫(xiě)成博士/碩士學(xué)位論文■==綱箍苤邀暨塑定性皇拯阻丞夔左嬰究==.。除論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,對(duì)論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本論文中不包含任何未加明確注明的其他個(gè)人或集體己經(jīng)公開(kāi)發(fā)表或未公開(kāi)發(fā)
3、表的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名:三峨學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者及指導(dǎo)教師完全了解大連海事大學(xué)有關(guān)保留、使用研究生學(xué)位論文的規(guī)定,即:大連海事大學(xué)有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大連海事大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,也可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文。同意將本學(xué)位論文收錄到《中國(guó)優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》(中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(光盤(pán)版)電子雜志社)、《中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》(中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所)等數(shù)據(jù)庫(kù)中,并以電子
4、出版物形式出版發(fā)行和提供信息服務(wù)。保密的論文在解密后遵守此規(guī)定。本學(xué)位論文屬于:保密口在——年解密后適用本授權(quán)書(shū)。不保密西(請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√")論文作者簽名毫飲落導(dǎo)師簽名:鉛幻g中文摘要摘要隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,交通事業(yè)也隨之出現(xiàn)了欣欣向榮的景象,交通量在近幾年內(nèi)迅速增長(zhǎng),這就對(duì)道路橋梁的質(zhì)量和使用情況提出了更高的要求。鋼桁架拱橋作為拱橋中的一種新興橋型,具有跨度大、材質(zhì)輕、桿件截面積小等優(yōu)點(diǎn),但是隨著鋼桁架拱橋跨度的逐漸增大,作為一種壓彎結(jié)構(gòu)其穩(wěn)定問(wèn)題越來(lái)越不容忽視。近年來(lái)隨著橋梁失穩(wěn)事故的逐漸增多,失穩(wěn)問(wèn)題變成了業(yè)內(nèi)研究學(xué)者們關(guān)注的
5、焦點(diǎn)。本文首先介紹了鋼桁架拱橋的國(guó)內(nèi)外發(fā)展歷史、結(jié)構(gòu)體系和特點(diǎn)以及優(yōu)缺點(diǎn),穩(wěn)定性問(wèn)題的研究現(xiàn)狀與方法。其次詳細(xì)闡述了穩(wěn)定問(wèn)題的分類和有限元基礎(chǔ)理論。之后從橋梁的建模開(kāi)始著手,對(duì)單片的單肋拱結(jié)構(gòu)、帶腹桿的單肋雙層桁架拱結(jié)構(gòu)、帶橫向聯(lián)系的雙肋拱結(jié)構(gòu)以及有橋面系的成橋狀態(tài)的穩(wěn)定性分別進(jìn)行了研究,得出了一些關(guān)于下承式鋼桁架拱橋穩(wěn)定性的結(jié)論。其中前一部分內(nèi)容旨在找出使得拱結(jié)構(gòu)的面內(nèi)失穩(wěn)和面外側(cè)傾兩種空間失穩(wěn)形式發(fā)生耦合狀態(tài)的拱肋截面高寬比;第二部分內(nèi)容是對(duì)在恒載和汽車活載作用下的全橋進(jìn)行了線彈性穩(wěn)定性分析,得出了四種不同工況下橋梁的失穩(wěn)模態(tài)和穩(wěn)定安全系數(shù);由于線
6、彈性穩(wěn)定分析屬于一種初步估計(jì)橋梁承載能力的非保守方法,對(duì)于實(shí)際使用中的橋梁是不安全的,所以第三部分是從極值點(diǎn)失穩(wěn)的觀點(diǎn)出發(fā),應(yīng)用有限元分析軟件ANSYS的非線性分析功能,考慮橋梁的幾何非線性和材料非線性以及初始缺陷的影響,對(duì)全橋的極限承載能力進(jìn)行了研究,得出了此橋第二類穩(wěn)定的失穩(wěn)模態(tài)和穩(wěn)定系數(shù),并進(jìn)一步分析了影響鋼桁架拱橋穩(wěn)定性的主要因素。本文對(duì)于下承式鋼桁架拱橋的穩(wěn)定性和極限承載力所作出的分析與研究,希望所作內(nèi)容和所得出的結(jié)論對(duì)于日后的同類橋梁研究有一定的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞:鋼桁架拱橋;非線性有限元;安全穩(wěn)定系數(shù);極限承載力英文摘要AbstractWi
7、ththerapiddevelopmentofscienceandtechnologyandeconomy,transporttherewillbeathrivingscene.Becausetrafficintherapidgrowthinrecentyears,whichbridgesandroadsonahi.gherqualityrequirements.Asanewbridgetype,steeltrussarchbridgehassomeadvantages,suchaslargespan,lightweightandsmallCTOSSs
8、ectionandSOon,butwiththespanincreases,itsstabil