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《啞鈴形鋼管混凝土拱橋爆管成因分析與構(gòu)造改進(jìn)分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、西南交通大學(xué)曲南父遺大罕學(xué)位論文創(chuàng)新性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其它個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本論文的研究做出貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中作了明確的說明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。本學(xué)位論文的主要創(chuàng)新點(diǎn)如下：1．針對啞鈴形鋼管混凝土拱橋存在的爆管問題，論文通過合理的假設(shè)，建立有限元計(jì)算模型，對啞鈴形鋼管混凝土拱肋在灌注管腔混凝土的施工過程中的5種_I況進(jìn)行受力和變形方面的分析，確定了最大應(yīng)力發(fā)生的地方。2。關(guān)于細(xì)部構(gòu)造改進(jìn)方案，論文分別就增設(shè)腹板拉桿、增設(shè)加
2、勁肋板和分倉灌注等，應(yīng)用空間有限元程序并考慮鋼材的彈塑性性能進(jìn)行了初步研究。學(xué)位論文作者簽名：徐波日期．塒年f月髟日西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第{頁第1章緒論1。1鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用與發(fā)展拱橋是一種歷史悠久，又充滿生機(jī)的橋梁型式。與普通梁式橋型相比，拱橋不僅外形美觀，跨越能力也比較大。拱橋是一種推力結(jié)構(gòu)，在豎向荷載作用下，拱腳有水平推力產(chǎn)生，在拱截面內(nèi)引起壓力，從而消弱了拱截面的拉應(yīng)力，因而可以充分利用抗拉性能較差而抗壓性能優(yōu)越的污工材料。同時(shí)，污工拱橋的超載潛力大，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用小，耐久性能好，橋路連接順適，不苛求支承條件和伸縮裝置，為其他橋型所不及。拱橋作為壓彎構(gòu)件，隨著跨徑的增大
3、，高強(qiáng)材料的應(yīng)用受到穩(wěn)定問題的制約；而鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土拱橋踟于自重較大，旌工架設(shè)閥題突撒。要解決拱橋施工闖題，～是要提高材料的強(qiáng)度，以減輕拱圈的自重，二是要使主拱圈本身成為自架設(shè)休系，在拱橋中也稱為勁性骨架方法，便于無支架施工的實(shí)現(xiàn)。鋼管混凝土拱橋?yàn)楣袄咪摴苋獍炷粒翠摴鼙砥ね饴?，與核心混凝土共同作為結(jié)構(gòu)的主要受力組成部分，同時(shí)也作為施工是的勁性骨架。鋼管混凝土應(yīng)用于拱橋同時(shí)解決了拱橋材料高強(qiáng)化和拱圈施工輕型化的兩大問題，因此成為拱橋的發(fā)展方向。最早將鋼管混凝土應(yīng)用于拱橋結(jié)構(gòu)之中的是前蘇聯(lián)。1937年，前蘇聯(lián)在列寧格勒用集束小直徑鋼管混凝土做拱肋建造了跨徑為l10m的跨越涅
4、瓦河的拱梁組合橋；1939年，前蘇聯(lián)又建造了位于西伯利亞NceTb，跨度達(dá)140m的上承式鋼管混凝土桁肋鐵路二鉸拱橋。然而，從現(xiàn)有資料看，此后的相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)，世界范圍內(nèi)沒有再修建這種橋梁。1990年，中國第一座鋼管混凝土拱橋四川的旺蒼東河大橋建成，它為跨徑115m的下承式預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土系桿拱橋。由于鋼管混凝土拱橋具有材料強(qiáng)度高、施工方便、造型美觀等優(yōu)點(diǎn)，又適逢我國大規(guī)模的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時(shí)期，鋼管混凝土拱橋在我國得以迅速發(fā)展。隨著數(shù)蹙的增多，跨徑與規(guī)模也不斷增大，分布區(qū)域也越來越廣。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國己建和在建西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第2頁的鋼管混凝土拱橋總數(shù)已經(jīng)超過200座。
5、鋼管混凝土拱橋在我國得以迅速發(fā)展的原因：(1)近十幾年來，我國大力加強(qiáng)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，需修建大量的橋梁，對我國橋梁設(shè)計(jì)、施工、科研等工作提出了新的要求，也提供了極好的發(fā)展條件，使得我國橋梁技術(shù)迅速接近，有些方面甚至己達(dá)到國際先進(jìn)水平。拱橋作為橋梁的基本橋型之一，在我國的公路、鐵路以及市政工程中得到廣泛的應(yīng)用。由于我國的國情，拱橋橋型主要是鋼筋混凝土拱和污工拱，直到現(xiàn)在還無法大量應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)；而材料強(qiáng)度低，施工方面的困難一直困擾著拱橋跨徑的發(fā)展。鋼管混凝土拱橋的應(yīng)用，給古老的拱橋注入了新的活力。(2)我國從50年代開始鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的研究，雖然起步較晚，但進(jìn)展很快，近十幾年來，我國鋼管混
6、凝土基礎(chǔ)理論研究處于世界前列。鋼管混凝土在廠房、高層建筑中的應(yīng)用不斷發(fā)展，為鋼管混凝土應(yīng)用于拱橋奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和工程實(shí)踐基礎(chǔ)。(3)隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，社會勞動生產(chǎn)率不斷提高，人工費(fèi)用上漲幅度較大。另一方面，冶金業(yè)的發(fā)展，鋼產(chǎn)量不斷上升，雖然大量應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)仍不大適合國情，但適當(dāng)增加鋼材用量，可以提高機(jī)械化、裝配化水平，減少人工費(fèi)用，加快施工進(jìn)度，可求得較佳的綜合效益。雖然鋼管混凝土結(jié)構(gòu)較其他鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的用鋼量增加，但施工用鋼量減少，所以工程實(shí)際用鋼量并沒有急劇上升，適合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀。(4)橋梁美學(xué)日益受到重視。拱橋是一種極具美學(xué)價(jià)值的橋梁結(jié)構(gòu)形式，在我國具有深厚的文化
7、基礎(chǔ)，有很強(qiáng)的民族特色。但傳統(tǒng)的石拱橋和鋼筋混凝土拱橋在大跨度拱橋中無法體現(xiàn)拱橋的美感，而鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，使拱橋更加輕巧，表現(xiàn)力更強(qiáng)，中承式、下承式等形式在城市橋梁中得到青睞，己建和在建的鋼管混凝土拱橋有一半左右是城市橋梁。從20世紀(jì)60年代中期鋼管混凝土開始引入我國，迄今已將近半個世紀(jì)。采用鋼管混凝土的結(jié)構(gòu)工程從無到有，由小到大，在我國先后建成的各類工程總數(shù)達(dá)到四五百項(xiàng)。尤其是改革開放以來的二十幾年中，發(fā)展尤為迅速，在我國出現(xiàn)了世界最高
