上承式鋼管混凝土拱橋極限承載力及穩(wěn)定性分析.pdf

1、隨著經濟建設的迅速發(fā)展，地區(qū)間經貿聯(lián)系的加強，我國城鄉(xiāng)交通建設亦進入迅速發(fā)展時期。為了滿足交通需要，越來越多的要求人們跨越江河、海灣和山谷，建造安全、經濟和輕盈美觀的大跨度橋梁。鋼管混凝土拱橋以其承載力高、施工快捷、跨徑大、強度高、延性好等特點，更由于符合我國國情，因此在我國發(fā)展迅猛，并有加快發(fā)展的趨勢。但隨著鋼管混凝土拱橋跨度越來越大，穩(wěn)定問題越來越突出，因此大跨度鋼管混凝土拱橋的穩(wěn)定性及極限承載力的研究具有重要的理論意義和工程價值。

2、 本文總結了國內外學者在鋼管混凝土拱橋穩(wěn)定及極限承載力分析方面的研究成果，系統(tǒng)的闡述了鋼管混凝土拱橋穩(wěn)定及極限承載力的分析理論以及鋼管混凝土材料的本構關系。在此基礎上，以杭州千島湖大橋主橋為工程背景，運用大型通用有限元軟件ANSYS對該橋主橋進行了五種荷載工況下的特征值穩(wěn)定分析、幾何非線性穩(wěn)定分析和雙重非線性穩(wěn)定分析；運用統(tǒng)一理論所闡述的鋼管混凝土材料的本構關系，用增量和NewtonRaphson迭代法詳細分析大跨度鋼管混凝土拱

3、橋在不同加載方式作用下的極限承載力。 通過對比分析，反映了考慮非線性因素以后穩(wěn)定安全系數(shù)的變化程度，以及不同荷載工況下的極限承載力的變化。同時得出了在大跨徑鋼管混凝土拱橋穩(wěn)定性及極限承載力分析中考慮雙重非線性的必要性和重要性的結論。接著對鋼管混凝土拱肋進行了幾何非線性的內力分析，得出了考慮幾何非線性影響后內力的變化規(guī)律和影響程度。 最后按照預先給定的施工順序，采用空間通用分析程序MIDAS/CIVIL建立主橋空間分段(分