【摘 要】
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斜靠式拱桥由四片拱肋组成,中间两片为平行竖直拱肋,或外倾拱肋,两侧各布一倾斜拱肋,中间平行拱肋为桥梁的主要承重结构,每侧倾斜拱肋与相邻竖直拱肋构成人行桥的空间。这种桥型新
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斜靠式拱桥由四片拱肋组成,中间两片为平行竖直拱肋,或外倾拱肋,两侧各布一倾斜拱肋,中间平行拱肋为桥梁的主要承重结构,每侧倾斜拱肋与相邻竖直拱肋构成人行桥的空间。这种桥型新颖美观,造型独特,桥面开阔,具有明显的技术特点。但此类桥型取消了两主拱肋之间的横向支撑,受力及构造复杂,空间效应明显,确定合理的结构设计参数以确保桥梁的稳定性,是斜靠式拱桥设计的关键性问题之一。本文以广州市增城大桥为工程背景,利用通用程序ANSYS建立其空间有限元模型,进行了详细的弹塑性稳定分析计算,并对斜靠式拱桥弹塑性稳定的影响因素进行了较细致的比较分析。论文的主要工作如下:1.对拱桥和拱桥稳定理论的发展进行了回顾和总结,并对各种分析方法进行了讨论,以及对拱桥稳定的有限元基本理论进行了阐述。2.在增城大桥空间有限元模型的基础上,运用通用程序ANSYS对其分别进行了线弹性、几何非线性和弹塑性稳定分析,对他们的异同进行了探讨,并比较了几何非线性和材料非线性这两类非线性因素对结构内力和变形的影响。3.通过有限元模型,分析了三种设计参数(吊杆数量和间距、横撑数量和刚度、斜拱与主拱刚度比)以及两种荷载要素(均布荷载、横向风载)对斜靠式拱桥极限承载力的影响,此外,还对斜靠式拱桥和普通拱桥的稳定性能进行了对比分析,更全面地了解了斜靠式拱桥的弹塑性稳定性能。增城大桥是一座典型的斜靠式拱桥,本文的讨论和分析结果能为日后同类桥梁的设计建设提供一定的参考。
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