600m級(jí)跨鋼筋混凝土拱橋主拱截面研究.pdf

1、分類號(hào)U445密級(jí)單位代碼10618學(xué)號(hào)11006002墨彥交通戈肇碩士學(xué)位論文論文題目：600m級(jí)跨鋼筋混凝土拱橋主拱截面研究Researchonmainarchsectionof600msuperspanreinforcedconcretqarchbridgrelnIorceconcretearcIIbrlde導(dǎo)師姓名、職稱：張敏副教授周水興教授申請(qǐng)學(xué)位門類：工學(xué)專業(yè)名稱：橋梁與隧道工程論文答辯日期：2013年6月8日學(xué)位授予單位：

2、重慶交通大學(xué)答辯委員會(huì)主席：李正良評(píng)閱人：李正良2013年6月8日王小松摘要隨著拱橋施工技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，混凝土材料強(qiáng)度不斷提高，600m及其以上跨徑橋梁將不再只考慮斜拉橋、懸索橋、鋼拱橋，對(duì)于混凝土拱橋也應(yīng)該給予足夠的重視。本文概述了國內(nèi)外大跨度混凝土拱橋的發(fā)展，分析了矢跨比、拱軸線形、拱上建筑、施工方法以及靜風(fēng)穩(wěn)定性能和抗震性能對(duì)于主拱圈截面設(shè)計(jì)的影響。參照已有的600m及其以上跨拱橋試設(shè)計(jì)資料，并結(jié)合大跨徑斜拉橋、懸索橋考慮抗風(fēng)

3、性能后，主梁采用扁平的帶風(fēng)嘴的截面外形這一現(xiàn)狀，提出600m跨混凝土拱橋主拱圈采用六邊形截面和部分等截面形式的試設(shè)計(jì)方案。主要開展了以下研究工作：(1)收集整理已建的國內(nèi)外大跨徑及超大跨徑鋼筋混凝土拱橋的設(shè)計(jì)或試設(shè)計(jì)資料，總結(jié)分析其拱上建筑、矢跨比、拱軸線型的分布規(guī)律及其對(duì)于主拱圈截面的影響，提出一種合理的拱上建筑、矢跨比和拱軸線型。(2)根據(jù)確定的拱上建筑、矢跨比和拱軸線型，采用大型分析軟件Ansys，針對(duì)600m跨鋼筋混凝土拱橋進(jìn)行

4、主拱截面的優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到主拱圈截面的拱軸系數(shù)、變截面方式、截面尺寸的選擇范圍以及各截面參數(shù)對(duì)于主拱圈的影響。結(jié)果表明拱軸系數(shù)應(yīng)采用相對(duì)較大值，對(duì)于變截面的優(yōu)化和避免出現(xiàn)馬鞍拱是有利的；部分變截面比全橋變截面更有利于主拱圈受力；采用拱頂變形和體積的乘積作為主拱圈優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)函數(shù)是可行的。(3)根據(jù)優(yōu)化結(jié)果，從中選擇一組合理的變截面方式和截面尺寸，對(duì)其進(jìn)行合理性分析：抗震反應(yīng)譜分析、靜風(fēng)穩(wěn)定分析、穩(wěn)定性分析。結(jié)果表明：試設(shè)計(jì)能夠滿足要求。