[碩士]懸索橋與上承式拱橋組合體系橋梁的穩(wěn)定性分析

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內容簡介

　　[碩士]懸索橋與上承式拱橋組合體系橋梁的穩(wěn)定性分析　　學科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學位： 碩士 　　學位授予單位：西南交通大學　　學位年度：2011　　 穩(wěn)定問題是橋梁分析中經常遇到的問題，是關系結構安全與經濟的主要問題之一，它與強度問題有同等重要的意義。本文以桃花峪大橋一初設方案為工程背景，對自錨式懸索橋和上承式拱橋組合體系的穩(wěn)定性及考慮幾何、材料雙重非線性的極限承載力展開研究，并對比分析常規(guī)上承式拱橋的穩(wěn)定性及考慮雙重非線性的極限承載力。　　 首先，闡述了橋梁結構穩(wěn)定及極限承載力相關理論，對幾何非線性問題的分類及有限元分析方法、材料非線性的有限元分析方法和屈服準則、收斂準則及非線性問題的求解方法進行了介紹，說明文中對組合體系橋進行穩(wěn)定性分析的必要性。　　 其次，根據懸索橋撓度理論及拱橋撓度理論相關知識，分析了組合體系恒載作用下的平衡狀態(tài)和活載作用下的傳力機理。在此基礎上討論了組合體系的穩(wěn)定性及分析方法，所得結論對組合體系橋的設計和計算分析有一定的參考價值。　　 最后，采用大型通用有限元軟件ANSYS，對組合體系橋進行線彈性穩(wěn)定性分析、考慮幾何非線性的穩(wěn)定性分析及考慮幾何材料雙重非線性的極限承載力分析，并且分析了初始缺陷對組合體系雙重非線性極限承載力的影響;對相同跨度的常規(guī)上承式拱橋進行線彈性穩(wěn)定性分析、考慮幾何非線性的穩(wěn)定性分析及考慮幾何材料雙重非線性的極限承載力分析，對比兩種橋型穩(wěn)定性方面的異同，所得結論對研究組合體系橋的營運管理有一定的參考價值。　　 論文分析了自錨式懸索橋與上承式拱橋組合體系的恒載平衡狀態(tài)和活載傳力機理，在此基礎提出分析組合體系橋穩(wěn)定性的理論方法，并且采用有限元方法分析組合體系橋的穩(wěn)定性及極限承載力。文中提出的方法和結論，對組合體系橋的設計、計算分析和營運管理具有一定的參考價值。

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