大跨度鋼箱疊合拱橋靜力行為分析及穩(wěn)定性研究.pdf

1、拱橋作為一種基本橋型的出現(xiàn),距今己經(jīng)有三千多年的歷史。但是鋼箱疊合拱橋作為一種比較新型的結(jié)構(gòu)形式在實(shí)際中應(yīng)用得還比較少,對(duì)其空間受力特性和穩(wěn)定性進(jìn)行探討分析,能為今后同類型橋梁的設(shè)計(jì)提供重要參考依據(jù)。
　　 本文以哈大客運(yùn)專線新開河鋼箱疊合拱橋?yàn)楣こ瘫尘?通過對(duì)其進(jìn)行空間受力和穩(wěn)定性分析,討論了大跨度鋼箱疊合拱橋的靜力行為特性以及影響其穩(wěn)定性的各種因素,提出了一些有利于提高鋼箱疊合拱橋穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)建議。
　　 穩(wěn)定問題通

2、常分為兩類,第一類穩(wěn)定問題最后歸結(jié)為求特征值問題,其計(jì)算比較簡單。由于材料非線性、幾何非線性和初始缺陷的影響,第二類穩(wěn)定問題即極限承載力問題更符合實(shí)際。但是設(shè)計(jì)中為了方便起見用的還是特征值來控制結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。本文以現(xiàn)有理論為指導(dǎo),從特征值穩(wěn)定方面出發(fā),通過有限元程序分析了各種荷載和加載方式對(duì)鋼箱疊合拱橋穩(wěn)定性的影響;拱的結(jié)構(gòu)形式對(duì)穩(wěn)定性的影響;拱肋內(nèi)傾對(duì)拱橋穩(wěn)定的影響;橫撐樣式、布置位置及數(shù)量對(duì)拱橋穩(wěn)定性的影響;以及吊桿數(shù)量和位置對(duì)鋼箱疊

3、合拱橋穩(wěn)定性的影響。
　　 計(jì)算結(jié)果表明,在大多數(shù)情況下該鋼箱疊合拱橋發(fā)生的基本都是拱肋面外失穩(wěn)破壞,恒載對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響最大,活載次之,橫向風(fēng)荷載對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定型的影響很小。采用疊合拱的結(jié)構(gòu)形式、拱肋內(nèi)傾均能增大拱橋的線性穩(wěn)定安全系數(shù);吊桿數(shù)量對(duì)疊合拱的穩(wěn)定性影響不明顯,主要由受力情況來決定其數(shù)量;鋼箱疊合拱橋中采用能把上下拱肋連接起來的“X”字型或半“米”字型的橫撐形式對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提高明顯,增加橫撐數(shù)量將增大鋼箱疊合拱橋的穩(wěn)定