大跨度梁拱剛構(gòu)組合體系橋梁的性能研究.pdf

1、梁拱剛構(gòu)組合體系橋梁是一種拱肋與剛構(gòu)橋剛性連接，兩者共同承擔(dān)荷載的新型組合結(jié)構(gòu)橋梁。該類橋梁具有結(jié)構(gòu)受力性能好、材料利用率高、造型美觀以及施工方便等特點(diǎn)。本文以株洲市紅港大橋?yàn)楣こ虒?shí)例，以結(jié)構(gòu)的性能研究為出發(fā)點(diǎn)從以下幾個(gè)方面來分析與計(jì)算，并得到了一些結(jié)論。
　　 (1)通過研究分析梁拱剛構(gòu)組合體系在均布荷載作用下有限元分析的結(jié)果，得到了吊桿力大小基本相等的結(jié)論。根據(jù)此結(jié)論提出了將吊桿力等效為膜張力的假定，同時(shí)將梁拱組合體系橋梁分

2、解為梁拱組合體與吊桿兩種結(jié)構(gòu)，根據(jù)變形協(xié)調(diào)方程，借助結(jié)構(gòu)力學(xué)中的方法推導(dǎo)出了梁拱剛構(gòu)組合體系橋梁的吊桿膜張力的簡化公式。通過一座單跨梁拱剛構(gòu)組合體系和紅港大橋的實(shí)例驗(yàn)證，分析了誤差可能產(chǎn)生的原因，簡單的對其進(jìn)行修正，并將修正后的結(jié)果與有限元計(jì)算的結(jié)果做比較，得到了較好的結(jié)果，并分析了梁拱截面抗彎剛度比、吊桿與主梁截面等代抗彎剛度比、矢跨比對吊桿膜張力的影響。推導(dǎo)了兩端固結(jié)的梁拱組合體系橋梁的梁拱荷載比、梁拱彎矩比的公式。
　　

3、(2)通過對已有的合理成橋狀態(tài)確定方法進(jìn)行分析與總結(jié)，結(jié)合剛梁柔拱梁拱剛構(gòu)組合體系橋梁的受力特點(diǎn)，以拱肋所承受的軸力為控制條件，根據(jù)已推導(dǎo)出的膜張力的簡化公式，拱肋上、下緣的活載應(yīng)力包絡(luò)圖，利用拱肋上、下緣的應(yīng)力控制方程計(jì)算出膜張力的范圍，從而確定吊桿力的大小。
　　 (3)闡述了施工仿真分析的內(nèi)容、意義、基本的原則和計(jì)算方法，以株洲紅港大橋?yàn)楸尘斑\(yùn)用MIDAS有限元程序建立了考慮施工過程的仿真模型，采用正裝分析法對該橋的施工階