上承式現(xiàn)代竹拱橋受力性能研究.pdf

1、隨著社會(huì)發(fā)展，工程界對(duì)可持續(xù)發(fā)展提出更高要求，尋求新材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)建材將成為必然，竹拱結(jié)構(gòu)是新材料運(yùn)用到工程結(jié)構(gòu)中的嘗試，它將膠合竹良好的受壓性能與拱橋受力特性完美的結(jié)合起來(lái)，對(duì)其進(jìn)行受力分析有著重要意義。本文闡述了現(xiàn)代竹材料及拱橋結(jié)構(gòu)的發(fā)展，并以一座16米的上承式現(xiàn)代竹拱橋?yàn)檠芯繉?duì)象，通過(guò)改變矢跨比、拱肋剛度、結(jié)構(gòu)寬跨比等參數(shù)對(duì)其進(jìn)行靜動(dòng)力分析，具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　首先，闡述現(xiàn)代竹材料的研究現(xiàn)狀，對(duì)拱橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析，提出建

2、造上承式現(xiàn)代竹拱橋的理論可能性。在此基礎(chǔ)上，對(duì)16m上承式現(xiàn)代竹拱橋進(jìn)行有限元分析，論述有限元模擬中材料本構(gòu)關(guān)系、荷載輸入等的確定。對(duì)該現(xiàn)代竹拱結(jié)構(gòu)進(jìn)行極限承載力狀態(tài)的靜力特性分析，應(yīng)力、軸力及豎向撓度等結(jié)果均滿足限值要求;
　　通過(guò)分析矢跨比對(duì)拱肋剛度、拱軸力、彎矩、支座反力等的影響，討論出了現(xiàn)代竹結(jié)構(gòu)拱橋合理的矢跨比;通過(guò)改變竹拱肋寬度與高度模擬結(jié)構(gòu)不同剛度，得出不同剛度對(duì)現(xiàn)代竹拱橋豎向撓度和拱肋應(yīng)力影響較大，拱肋剛度為結(jié)構(gòu)控

3、制因素。
　　再次，對(duì)該拱橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，得出前十階的自振頻率及相應(yīng)振型。通過(guò)改變結(jié)構(gòu)矢跨比、寬跨比及拱肋剛度等參數(shù)，研究現(xiàn)代竹拱橋的動(dòng)力特性，結(jié)果表明:
　　①竹拱橋矢跨比變化對(duì)結(jié)構(gòu)前兩階振型序列產(chǎn)生了變化，與傳統(tǒng)鋼管混凝土拱橋有所差異;
　　②現(xiàn)代竹拱橋隨矢跨比減小，基頻變化幅度產(chǎn)生差異，現(xiàn)代竹拱橋設(shè)計(jì)時(shí)，其矢跨比不宜取過(guò)大;
　?、酃皹蛎嫱饣l與面內(nèi)基頻之比，隨橋面寬度增加而增加;
　?、苤窆敖Y(jié)構(gòu)