600m級跨鋼筋混凝土拱橋主拱截面研究.pdf

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

2、重慶交通大學答辯委員會主席：李正良評閱人：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，對于混凝土拱橋也應該給予足夠的重視。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、施工方法以及靜風穩(wěn)定性能和抗震性能對于主拱圈截面設計的影響。參照已有的600m及其以上跨拱橋試設計資料，并結(jié)合大跨徑斜拉橋、懸索橋考慮抗風

3、性能后，主梁采用扁平的帶風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計方案。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計或試設計資料，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600m跨鋼筋混凝土拱橋進行

4、主拱截面的優(yōu)化設計，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)對于主拱圈的影響。結(jié)果表明拱軸系數(shù)應采用相對較大值，對于變截面的優(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)化設計的目標函數(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，對其進行合理性分析：抗震反應譜分析、靜風穩(wěn)定分析、穩(wěn)定性分析。結(jié)果表明：試設計能夠滿足要求。