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文檔簡(jiǎn)介
1、由于鋼管混凝土拱橋具有自重輕、強(qiáng)度大、抗變形能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),比較好地適應(yīng)了現(xiàn)代橋梁修建所需達(dá)到的用料省、安裝重量輕、施工簡(jiǎn)便、承載能力大等諸多要求,近些年來(lái)得到了飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。飛燕式鋼管混凝土拱橋作為其中極具特色的重要橋型,以其絕佳的美學(xué)形象及鋼管混凝土材料的強(qiáng)勁優(yōu)勢(shì),不斷受到橋梁工程師們的青睞。然而,其畢竟屬于新型橋梁,各方面理論和技術(shù)還不是十分成熟完善,許多問(wèn)題還有待研究,那么對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行分析、探討、研究就顯得很有必要。
2、> 本文在分別論述鋼管混凝土的力學(xué)性能、拱橋穩(wěn)定問(wèn)題的計(jì)算理論以及結(jié)構(gòu)非線性有限元方法等基本理論的基礎(chǔ)上,以跨徑55+240+55m的江漢五橋?yàn)楣こ瘫尘?對(duì)飛燕式鋼管混凝土拱橋穩(wěn)定性進(jìn)行建模分析。利用MIDAS和ANSYS兩種大型通用有限元軟件分別建立飛燕式鋼管混凝土拱橋的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型,對(duì)其施工過(guò)程及成橋階段各工況的線彈性及彈塑性穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行數(shù)值模擬分析,分別得到了各類工況下第一類穩(wěn)定安全系數(shù)、失穩(wěn)模態(tài)及第二類穩(wěn)定安全系數(shù)。通過(guò)對(duì)模型
3、的分析,得出線彈性下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定安全系數(shù)明顯偏大;幾何非線性分析得出的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全系數(shù)與線彈性下的結(jié)果相差不大,幾何非線性對(duì)鋼管混凝土拱橋的穩(wěn)定性影響較小;而考慮材料非線性因素計(jì)算得出的臨界荷載值明顯要比線彈性分析和幾何非線性分析結(jié)果有較大下降。同時(shí)說(shuō)明鋼管混凝土拱橋的失穩(wěn)大部分是發(fā)生在彈塑性變形范圍,即拱發(fā)生側(cè)向屈曲時(shí)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力大于材料的彈性極限,按幾何非線性和材料非線性理論來(lái)求得拱橋的失穩(wěn)極限荷載才是拱橋的穩(wěn)定荷載。最后,對(duì)影響飛燕式
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