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梁拱组合结构吊杆索力研究及抗震分析

梁拱组合结构吊杆索力研究及抗震分析

作者：曹晨瑞兰州交通大学

学位级别：硕士

随着社会的发展和进步，特别是近些年来一些新技术的应用，钢管混凝土拱桥在我国桥梁建设中占据越来越重要的作用。其中的梁拱组合结构，以其优异的跨越能力、良好的受力、及对地基的广泛适用性成为最具竞争力的桥型之一。这种桥型虽然... 详细信息

随着社会的发展和进步，特别是近些年来一些新技术的应用，钢管混凝土拱桥在我国桥梁建设中占据越来越重要的作用。其中的梁拱组合结构，以其优异的跨越能力、良好的受力、及对地基的广泛适用性成为最具竞争力的桥型之一。这种桥型虽然结合了梁桥和拱桥的优点，但也出现了一些新的课题，比如梁拱组合结构吊杆索力及抗震，需要广大的科学工作者进行研究。本文以年楚河特大桥为工程背景，对梁拱组合结构成桥阶段、施工阶段的吊杆索力及整个桥梁结构抗震进行分析研究，主要做以下几方面的工作：一、回顾从早期的石拱桥到钢桁拱桥、从混凝土拱桥到钢管混凝土拱桥的发展，简单介绍梁拱组合结构，回顾钢管拱桥的研究现状，尤其吊杆索力的研究和拱桥的抗震研究方面。二、梁拱组合结构合理成桥吊杆索力的确定。首先，介绍了三种常用的确定合理成桥索力的方法——刚性支承连续梁法、最小弯曲能量法、刚性吊杆法，然后，使用这三种方法计算确定年楚河特大桥合理成桥状态的索力。在分析每种方法优劣的基础上，最终选择的成桥索力为最小弯曲能量法所计算确定的。三、施工阶段吊杆张拉索力的确定。在确定成桥索力的基础上，本文对一轮张拉和两轮张拉分别进行分析，确定施工阶段吊杆张拉力。一轮张拉分析，使用考虑施工阶段的未知荷载系数功能，将施工阶段索力设为单位拉力，进行施工阶段分析，然后设置约束条件，得到相应未知荷载系数，进而得到各施工阶段的吊杆张拉索力。二轮张拉分析，先用试算法确定第一次张拉的吊杆张拉力，然后使用影响矩阵法确定第二次张拉的吊杆张拉力。四、进行抗震分析。在确定该梁拱组合结构桥成桥索力的基础上，对该桥进行抗震分析。首先，进行动力特性分析，进而得到该结构的动力特性，比如振型形状、固有周期和频率、振型参与系数等，然后在此基础上进行反应谱分析和动力时程分析。

关键词：梁拱组合结构索力优化最小弯曲能量法抗震分析

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梁拱组合结构加固拱桥受力分析

四川水泥 2018年第5期 337-338页

作者：张俊琦核工业西南勘察设计研究院有限公司

以实例浅述梁拱组合结构在小跨径拱桥加固中的应用,进行结构受力分析。经实践该方案成功可行,安全可靠。

关键词：梁拱组合结构加固计算

铁路大跨度梁拱组合结构与部分斜拉桥桥型对比研究

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铁路大跨度梁拱组合结构与部分斜拉桥桥型对比研究

中国土木工程学会2017年学术年会

作者：宋子威中铁第四勘察设计院集团有限公司

随着近年来铁路大跨度桥梁的快速发展,大跨度铁路组合结构尤其是梁拱组合结构和部分斜拉桥两种桥型得到了广泛应用。目前对于两种桥型的对比分析研究较少,为全面分析两种桥型特点及适用性,通过对已建成两种桥型的工程实例为背景,从建筑... 详细信息

随着近年来铁路大跨度桥梁的快速发展,大跨度铁路组合结构尤其是梁拱组合结构和部分斜拉桥两种桥型得到了广泛应用。目前对于两种桥型的对比分析研究较少,为全面分析两种桥型特点及适用性,通过对已建成两种桥型的工程实例为背景,从建筑尺寸、经济性、刚度和工期等方面进行对比分析,研究其各自优缺点及适用性。其研究结论可为类似桥梁选型提供技术依据及参考。

关键词：铁路桥梁拱组合结构部分斜拉桥对比研究

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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梁拱组合结构收缩、徐变效应的影响分析

铁道标准设计 2006年第8期26卷 22-24页

作者：刘振标严爱国铁道第四勘察设计院桥梁处武汉430063

宜万铁路宜昌长江大桥主桥为130 m+2×275 m+130m连续刚构柔性拱组合结构,收缩、徐变对结构影响复杂,重点分析收缩、徐变对结构各部分的影响,并提出一些改善收缩、徐变对结构不利影响的措施。

关键词：宜万铁路铁路桥梁拱组合结构收缩徐变措施

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一种梁拱组合框架墩的方案设计

工程建设 2022年第12期54卷 36-42页

作者：侯立超朱冰李振源中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院山东济南250022 中国铁路济南局集团有限公司山东济南250022 莱阳市城市建设投资集团有限公司山东烟台265200

为了解决常规门式框架墩结构横梁高度受限而设计无法实现的问题,本文以某高铁站接送旅客高架桥为工程背景,介绍一种梁拱组合门式框架墩的设计方案,利用有限元分析验证该新型结构的合理性。结果表明:该新型梁拱组合门式框架墩受力合理,... 详细信息

为了解决常规门式框架墩结构横梁高度受限而设计无法实现的问题,本文以某高铁站接送旅客高架桥为工程背景,介绍一种梁拱组合门式框架墩的设计方案,利用有限元分析验证该新型结构的合理性。结果表明:该新型梁拱组合门式框架墩受力合理,将横梁的弯矩转换为拱肋及吊杆的轴向力,从而降低横梁高度,结构轻巧美观。该设计方案在市政及高速公路桥梁上有很好的借鉴意义。

关键词：框架墩新型梁拱组合结构合理性有限元分析

客运专线大跨度连续梁-拱组合结构钢管拱肋安装施工技术

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中小企业管理与科技 2014年第5期 111-114页

作者：焦广彦中铁航空港集团第一工程有限公司

本文以西宝铁路客运专线咸阳西立交特大桥主桥连续梁-拱组合结构钢管拱安装施工为例,重点介绍梁后拱肋支架搭设、分节段制安等施工关键技术,兼述方案比选、实施中的施工技术,为同类型结构施工提供经验和技术借鉴。

关键词：客运专线梁拱组合结构钢管拱

基于GA的梁拱组合结构成桥吊杆索力优化研究

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高速铁路技术 2013年第1期4卷 3-7页

作者：马广铁道第三勘察设计院集团有限公司天津300142

以结构应变能最小为目标,采用罚函数法考虑弯矩、索力、位移3种约束条件,建立了梁拱组合结构成桥索力的无约束优化模型。针对所建立的索力优化模型,设计了一种遗传算法(Genetic Algorithm,GA),该算法采用格雷编码并引入新生代重选入机... 详细信息

以结构应变能最小为目标,采用罚函数法考虑弯矩、索力、位移3种约束条件,建立了梁拱组合结构成桥索力的无约束优化模型。针对所建立的索力优化模型,设计了一种遗传算法(Genetic Algorithm,GA),该算法采用格雷编码并引入新生代重选入机制以增强种群多样性,保证优化的效率和全局收敛性。结合工程实例,对某大跨梁拱组合结构的成桥索力进行了优化,得到了更为合理成桥的内力状态。结果表明,文章所提出的方法简单、有效,能用于复杂的索力优化问题。

关键词：梁拱组合结构索力优化遗传算法最小应变能

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连续梁—拱组合结构拱内混凝土浇筑施工工艺

价值工程 2015年第9期34卷 193-194页

作者：高超中铁一局集团有限公司西安710000

本文结合西安至宝鸡铁路客运专线(63.4+136+63.4)m连续梁—拱组合结构施工过程详细讲述拱内混凝土浇筑施工工艺方法,为大跨度梁拱组合混凝土施工提供参考。

关键词：梁拱组合结构混凝土工艺

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钢箱系杆拱组合结构整体顶推施工技术研究

钢箱系杆拱组合结构整体顶推施工技术研究

作者：赵君委长安大学

学位级别：硕士

梁拱组合桥梁因其造型美观、材料的利用率高、结构的整体刚度好等特点在现代桥梁建设中得到了广泛应用。但在施工中对梁拱组合结构采用整体顶推法施工的案例比较少。本文以某钢箱梁系杆拱组合结构桥梁为工程依托,对该桥的整体顶推施工... 详细信息

梁拱组合桥梁因其造型美观、材料的利用率高、结构的整体刚度好等特点在现代桥梁建设中得到了广泛应用。但在施工中对梁拱组合结构采用整体顶推法施工的案例比较少。本文以某钢箱梁系杆拱组合结构桥梁为工程依托,对该桥的整体顶推施工过程中的临时构件进行了分析研究:（1）本文按照不同的原则对顶推施工工艺进行了详细的分类,介绍了各工艺的施工原理和优缺点,其中重点介绍了目前常用的顶推方式拖拉式、楔进式和步履式;并简单介绍了顶推施工过程中的临时设施,对其在顶推施工起到的作用和面临的问题进行了介绍。（2）针对顶推施工中临时墩的支反力进行了分析研究,对比了实测支反力与理论支反力;并通过分析临时墩墩顶发生高程误差,研究其对墩顶支反力和墩顶上方结构应力的影响规律,探讨合理的高程误差范围。（3）对拱梁间的临时撑杆的走向、角度、位置的确定方法进行了研究,采用吊杆均质化的方法将空腹式的梁拱组合结构变成实腹式的变截面梁,在不利工况下对临时撑杆进行了设置,得到了本桥的一组临时撑杆的设置方案,并验证了设置方案的合理性。建立有限元模型对所依托工程的临时支撑进行了受力分析,并将其与实测值进行了对比分析。（4）对梁拱组合桥梁的导梁进行了研究分析,先通过对导梁长度、刚度、单位长度重量三个参数单独对主体结构的影响进行了研究,然后分析参数之间的相互影响对主体结构受力的影响。以此为基础,针对本文依托的工程,提出导梁参数的优化值,并将本文优化导梁与设计导梁进行了效果的对比,验证了本文导梁优化效果是可行的。

关键词：梁拱组合结构顶推施工临时墩临时撑杆导梁