大跨拱与刚构桥的组合有限元分析研究
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摘要
拱与刚构桥组合体系桥梁是目前国内新出现的大跨桥梁结构。论文以重庆菜园坝长江大桥设计方案为例，根据设计施工图，采用大型有限元计算软件建立完整、详尽的全桥组合有限单元模型，旨在探讨分析大跨拱与刚构组合体系桥梁的静力特性、收缩、徐变、稳定问题和结构动力特性。论文计算桥梁的所有施工阶段和成桥后荷载作用下结构受力，重点考虑并比较预应力、混凝土收缩、徐变、整体温差、局部温差和十种荷载组合作用对计算的影响，论文计算桥梁的自振特性和用反应谱法与时程分析法对地震响应特性进行计算研究，并讨论了影响稳定安全系数的主要因素。由此，比较全面地了解桥梁的静力、动力和稳定性能，并掌握大型桥梁的计算分析方法。
The combined long span arch and rigid-frame bridge appear lately in China. This thesis focuses on the design scheme of Caiyuanba Yangtze River bridge in Chongqing, mainly discussing the problems on the static stucture behavior, shrinkage, creep, stability and dyne tic characater etc about this style of bridge. Firstly, the author detailedly presents the process of building up the integrated finite element model for Caiyuanba Yangtze River bridge by MIDAS/CIVIL, a large-scale FEM software. Then the structure behaviors under loads of all construction stages and completed bridge stage are computed, especially anlyzing the effects of dead loads, prestressing force, shrinkage, creep, changes of global temperature and local temperature and ten-type load combinations on the compute. And then, seismic response characteristics is studied by the time history analysis and the response spectrum analysis and also the main factors which influence the stable safe coefficient are discussed. Therefore, the static, dynamic, s
table behavior and computiiig method of combined long span arch and rigid-frame bridge are comprehensively understood.
The combined long span arch and rigid-frame bridge appear lately in China. This thesis focuses on the design scheme of Caiyuanba Yangtze River bridge in Chongqing, mainly discussing the problems on the static stucture behavior, shrinkage, creep, stability and dyne tic characater etc about this style of bridge. Firstly, the author detailedly presents the process of building up the integrated finite element model for Caiyuanba Yangtze River bridge by MIDAS/CIVIL, a large-scale FEM software. Then the structure behaviors under loads of all construction stages and completed bridge stage are computed, especially anlyzing the effects of dead loads, prestressing force, shrinkage, creep, changes of global temperature and local temperature and ten-type load combinations on the compute. And then, seismic response characteristics is studied by the time history analysis and the response spectrum analysis and also the main factors which influence the stable safe coefficient are discussed. Therefore, the static, dynamic, s
table behavior and computiiig method of combined long span arch and rigid-frame bridge are comprehensively understood.
引文
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[10] 丁浩江，何福宝，谢贻权．弹性和塑性力学中的有限元方法(第二版)．机械工业出版社，1987．
[11] 李国豪．桥梁结构稳定与振动(修订版)．北京：中国铁道出版社，1996。
[12] 李庆华．材料力学．成都：西南交通大学出版社，1994．
[13] 尼尔斯 J．吉姆辛著，金增洪译．缆索支承桥梁—概念与设计(第二版)．北京：人民交通出版社，2002．
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[15] 唐寰澄．桥．北京：中国铁道出版社，1981．
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[30] 靳欣华．斜拉与T构组合体系桥梁全桥仿真分析研究．西南交通大学硕士学位论文，2000．
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