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索-悬链线拱联合结构的受力机理与力学特征
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作者 郝天之 李春华 +2 位作者 杨涛 龙夏毅 邓年春 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期89-102,共14页
早期拱桥已运营多年,缺乏有效的养护,且设计荷载等级偏低;随着交通量的增加及车辆超载,其在活载作用下的力学性能已不能满足现代交通需求。为改善此类拱桥的受力性能,提出一种索-悬链线拱联合结构,在拱肋两侧对称设置索,使索和拱肋形成... 早期拱桥已运营多年,缺乏有效的养护,且设计荷载等级偏低;随着交通量的增加及车辆超载,其在活载作用下的力学性能已不能满足现代交通需求。为改善此类拱桥的受力性能,提出一种索-悬链线拱联合结构,在拱肋两侧对称设置索,使索和拱肋形成新的受力体系,从而改变悬链线拱结构的传力路径,进而降低拱结构的内力。在索-拱联合结构图式下,基于弹性中心法对其力法方程进行简化,采用近似曲线积分方法推导了竖向移动荷载作用下拱肋的内力解析解,并借助ANSYS有限元软件验证解析解的准确性;分析了在车道荷载作用下索约束位置、拱轴系数、矢跨比和轴向刚度比等设计参数对拱结构的影响,揭示了索-拱联合结构的受力机理和内力变化规律。研究表明,内力解析解与有限元结果的相对误差在1%以内;索的设置改变了拱结构弯矩影响线量值的正、负区间分布,而且有效地降低了拱结构弯矩影响线的峰值,从而使拱结构的整体弯矩得到较大幅度的降低,弯矩分布更均匀;沿拱脚至拱顶,拱结构弯矩的降低幅度和轴力的增长幅度均逐渐减小;轴向刚度比从0.02增加至0.10,拱脚负弯矩的减小幅度呈非线性增大,最大降幅达63.7%;索力的增长幅度与其数值大小成反比,当索设置在距拱顶0.3L(L为拱跨经)时,索力可增至轴向刚度比为0.02时的1.9倍。矢跨比对拱结构内力带来的影响不容忽视,矢跨比越大拱结构的内力变化幅度越大;拱轴系数对拱结构内力的影响可以忽略。 展开更多
关键词 索-拱联合作用 拱桥加固 悬链线拱 矢跨比 拱轴系数 内力影响线 解析解
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大跨度钢管混凝土系杆肋拱桥拱圈整体拼装施工关键技术 被引量:1
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作者 孙小峰 陆爱娇 +1 位作者 张鑫 陈怀飞 《黑龙江交通科技》 2024年第5期85-91,共7页
针对北澄子河大桥钢管混凝土主拱圈整体拼装施工及高精度拱圈线形控制难题,采用基于位移传感器的智能调控钢管支架法进行整体拼装施工。为了实现拱桥安装合理成桥状态,对影响拱桥轴线线形控制的两个重要因素进行分析,结果表明:通过对拱... 针对北澄子河大桥钢管混凝土主拱圈整体拼装施工及高精度拱圈线形控制难题,采用基于位移传感器的智能调控钢管支架法进行整体拼装施工。为了实现拱桥安装合理成桥状态,对影响拱桥轴线线形控制的两个重要因素进行分析,结果表明:通过对拱圈节段拼装进行水平竖向双向精度控制,并使用智能同步顶升系统对节段安装高程进行调节,对拱圈节段焊接进行轴心对称合理施工,保证了拱轴线平顺,误差控制在±5 mm,成桥状态符合设计要求。 展开更多
关键词 钢管混凝土系杆拱桥 整体拼装 智能支架顶升系统 拱轴线线形控制
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急倾特厚煤层巷道合理拱轴线解析方法
3
作者 辛德林 郭玉龙 +3 位作者 孙喜贵 胡腾飞 王昭舜 刘皓鑫 《煤炭技术》 CAS 2024年第11期61-65,共5页
为掌握急倾特厚煤层巷道的合理拱形结构,以王家山煤矿为工程背景,通过现场调查和力学分析,提出了巷道合理拱轴线解析计算方法,基于FLAC3D软件分析了合理拱形断面的效用机制。结果表明:陡(急)倾煤层巷道围岩变形整体均呈现显著非对称分布... 为掌握急倾特厚煤层巷道的合理拱形结构,以王家山煤矿为工程背景,通过现场调查和力学分析,提出了巷道合理拱轴线解析计算方法,基于FLAC3D软件分析了合理拱形断面的效用机制。结果表明:陡(急)倾煤层巷道围岩变形整体均呈现显著非对称分布,巷道围岩内“承载拱”整体呈现“偏压”的非对称受力特征,简化为顶部受非均布荷载作用的三铰拱结构,可推出合理拱轴线解析计算方程;合理拱轴线线形受荷载分布、巷道拱高和跨度影响显著;急倾煤层中巷道采用合理拱形顶可诱导垂直应力向急倾煤层两侧的坚硬顶底板岩层转移,诱导水平向应力向巷道底部煤体中转移,达到提高巷道围岩稳定性和有效控制围岩变形的效果。 展开更多
关键词 急倾煤层 巷道 合理拱轴线 解析方法
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基于全站仪的拱桥拱轴线测量和测量结果分析
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作者 贾文豪 《城市勘测》 2024年第2期123-125,共3页
提出了一种简易可行的拱轴线测定方法,该方法利用全站仪将测站设在拱脚外任意位置,只在两拱脚处设测点进而对拱桥拱轴线进行测量。通过现场测量取得拱桥拱轴线坐标数据,利用SPSS软件绘制出拟合前拱轴线散点图,依据散点图在确定拱轴线形... 提出了一种简易可行的拱轴线测定方法,该方法利用全站仪将测站设在拱脚外任意位置,只在两拱脚处设测点进而对拱桥拱轴线进行测量。通过现场测量取得拱桥拱轴线坐标数据,利用SPSS软件绘制出拟合前拱轴线散点图,依据散点图在确定拱轴线形状后,通过对测量数据进行非线性回归分析,进而求得该孔的拱轴线方程,获得精准的拱轴线。实验表明,该方法可减少外业工作量,提高了作业安全性。 展开更多
关键词 拱桥 全站仪自由设站法 拱轴线测量 拱轴线拟合分析
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单吊点、无风撑梁拱组合体系桥梁受力特性分析
5
作者 袁卫兵 《市政技术》 2024年第9期26-31,共6页
单吊点、无风撑梁拱组合体系桥梁造型新颖,但与常规梁拱组合体系桥梁相比,其受力存在差异,拱肋面外稳定问题突出。因此,研究了在恒载作用下的矢跨比、拱轴线、拱梁刚度比和吊杆倾角4个结构设计参数对结构内力和拱肋面外稳定性的影响,得... 单吊点、无风撑梁拱组合体系桥梁造型新颖,但与常规梁拱组合体系桥梁相比,其受力存在差异,拱肋面外稳定问题突出。因此,研究了在恒载作用下的矢跨比、拱轴线、拱梁刚度比和吊杆倾角4个结构设计参数对结构内力和拱肋面外稳定性的影响,得出的结论是:大矢跨比可以降低拱肋轴力、提高面外稳定性,有效降低拱脚弯矩,但会增大拱顶弯矩;直线型的拱轴线可以更好地贴近于压力线,拱肋受力形式表现为轴压,但其面外屈曲系数有所降低;拱梁刚度比越大,拱顶承担荷载能力就越强,可以降低拱脚弯矩,并提升拱肋稳定性;较大的吊杆夹角可以改善拱肋的受力和面外稳定性。最后,针对各项参数的取值给出了建议,可供类似工程设计参考。 展开更多
关键词 单吊点 无风撑 矢跨比 拱轴线 拱梁刚度比 吊杆夹角
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沪昆高铁北盘江特大桥主拱结构形式及参数比选 被引量:19
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作者 谢海清 徐勇 +1 位作者 陈列 黄毅 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期97-102,共6页
沪昆高铁北盘江特大桥位于我国云贵高原艰险山区,主桥采用445m的上承式混凝土拱桥跨越V形峡谷,最高设计行车速度350km/h。依据该桥的艰险山区建桥条件和高速铁路使用功能要求,对其主拱的结构形式及主要结构参数进行研究。在选定劲性骨... 沪昆高铁北盘江特大桥位于我国云贵高原艰险山区,主桥采用445m的上承式混凝土拱桥跨越V形峡谷,最高设计行车速度350km/h。依据该桥的艰险山区建桥条件和高速铁路使用功能要求,对其主拱的结构形式及主要结构参数进行研究。在选定劲性骨架施工方法的基础上,对比分析箱形板拱和箱形肋拱2种拱圈结构形式,从主拱施工的便利性和灵活性等考虑,优选了箱形板拱结构。对比三次样条曲线、高次抛物线和悬链线3种拱轴线形,最终选择了使全拱的应力更均匀的悬链线,拱轴系数取1.6。拱圈构造采用施工便利、整体性更好的等高、拱脚附近局部变宽的单箱三室截面,拱圈高度选用9.0m,拱圈宽度根据车-桥耦合仿真分析结果优选了18~28m方案。主拱圈顶板、底板厚度,根据其应力累加的过程和受力要求进行分段设置,可充分利用材料强度。 展开更多
关键词 铁路桥 上承式拱桥 拱圈结构 拱轴线形 拱轴系数 拱圈参数 参数分析
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桩承式路堤土拱形成及荷载传递机制离散元分析 被引量:7
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作者 赖汉江 郑俊杰 +2 位作者 章荣军 张军 崔明娟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期646-650,共5页
土拱效应是桩承式路堤中影响荷载传递的关键因素。基于前人的室内模型试验,建立了桩承式路堤离散元(DEM)数值分析模型。基于路堤中应力偏转规律对土拱随桩土相对位移的形成规律进行了分析。在该基础上提出了合理拱轴线土拱模型,并引入... 土拱效应是桩承式路堤中影响荷载传递的关键因素。基于前人的室内模型试验,建立了桩承式路堤离散元(DEM)数值分析模型。基于路堤中应力偏转规律对土拱随桩土相对位移的形成规律进行了分析。在该基础上提出了合理拱轴线土拱模型,并引入荷载传递系数α对土拱与土拱下方路堤填料间的荷载传递进行量化分析。模拟结果表明,桩土相对位移引起路堤中应力主方向发生偏转并形成虚拟土拱;土拱形态及高度随桩土相对位移的变化而变化,最大拱高约0.8倍桩净间距;α随土拱高度的增加呈对数关系减小。 展开更多
关键词 桩承式路堤 土拱 应力偏转 合理拱轴线 荷载传递系数
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劣化拱轴线大跨石拱桥拱上建筑调载工序研究 被引量:8
8
作者 周建庭 邓智 +2 位作者 袁瑞 蓝勇 陈琦 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第1期16-19,共4页
在分析附加内力对劣化拱轴线大跨度石拱桥内力影响的基础上,运用影响线加载法对拱上建筑进行分节段分步骤调整,通过Midas/Civil结构软件对调载工序进行验证,提出劣化拱轴线大跨度石拱桥拱上建筑合理调载工序。工程实践应用表明,所提出... 在分析附加内力对劣化拱轴线大跨度石拱桥内力影响的基础上,运用影响线加载法对拱上建筑进行分节段分步骤调整,通过Midas/Civil结构软件对调载工序进行验证,提出劣化拱轴线大跨度石拱桥拱上建筑合理调载工序。工程实践应用表明,所提出的劣化拱轴线大跨石拱桥拱上建筑调载工序是合理的、可行的。 展开更多
关键词 石拱桥 调载工序 拱轴线 拱上建筑 附加内力
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考虑桩土相互作用的抗滑桩临界桩间距研究 被引量:12
9
作者 周文权 冷伍明 +1 位作者 阮波 杨奇 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期83-87,共5页
在考虑桩土相互作用的基础上,对确定合理桩间距的土拱的形成过程和成拱条件进行分析。根据桩受到的侧摩阻力等于桩间滑坡推力的平衡条件,提出同时存在桩侧土拱和桩后土拱,其拱厚为桩侧实际拱厚和桩后有效拱厚之和,在此基础上建立滑坡推... 在考虑桩土相互作用的基础上,对确定合理桩间距的土拱的形成过程和成拱条件进行分析。根据桩受到的侧摩阻力等于桩间滑坡推力的平衡条件,提出同时存在桩侧土拱和桩后土拱,其拱厚为桩侧实际拱厚和桩后有效拱厚之和,在此基础上建立滑坡推力与抗滑桩相互作用的土拱受力模型,推导出临界桩间距的计算公式,最后通过算例进行验证,计算结果较为合理。研究结果表明:同时考虑桩侧土拱和桩后土拱比较合理。 展开更多
关键词 抗滑桩 土拱 滑坡 合理拱轴线 临界桩间距
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抗滑桩岩拱效应与合理桩间距分析 被引量:9
10
作者 张骞 李术才 +3 位作者 张乾青 李利平 徐飞 杨尚阳 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期180-185,共6页
在理清不同桩间岩体破坏形式的基础上,对边坡工程中抗滑桩岩拱效应和合理桩间距的确定方法进行了分析,阐明了软质岩体拱效应的形成及演化机理,基于拱轴内力、破坏方式及位置对比分析了岩拱与土拱特性的差异性。在此基础上,建立了悬链线... 在理清不同桩间岩体破坏形式的基础上,对边坡工程中抗滑桩岩拱效应和合理桩间距的确定方法进行了分析,阐明了软质岩体拱效应的形成及演化机理,基于拱轴内力、破坏方式及位置对比分析了岩拱与土拱特性的差异性。在此基础上,建立了悬链线拱轴方程,利用两铰拱原理对岩拱进行了内力计算分析。利用岩体跨中极限平衡条件,建立了拱轴系数m关于桩间距l及拱高f的表达式。同时,利用MATLAB软件对抗滑桩桩合理桩间距进行了探讨。从工程实际中岩拱效应充分发挥及安全经济角度考虑,给出了合理桩间距的选择方案。 展开更多
关键词 抗滑桩 岩拱效应 悬链线拱轴方程 拱轴系数 合理桩间距
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大跨度双曲拱桥的静力分析及加固措施 被引量:16
11
作者 周益云 赵人达 +1 位作者 钟明全 王晓阳 《四川建筑科学研究》 2001年第3期13-15,共3页
通过测量拱腹各点坐标来确定双曲拱桥每孔的拱轴线。采用桥梁专用分析软件 ,计算大跨度双曲拱桥在各种荷载工况下的内力 ,指出了拱轴系数值偏大是造成拱桥局部破坏的主要原因。根据计算结果 。
关键词 双曲拱桥 拱轴线 拱轴系数 加固
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铁路大跨度连续梁拱组合桥结构参数研究 被引量:10
12
作者 刘忠平 陈克坚 陈扬义 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第5期42-47,共6页
为了解结构设计参数对铁路大跨度连续梁一拱组合桥受力特性的影响,进而对今后同类桥梁设计提供引导作用.以兰渝线广元嘉陵江特大桥为工程背景,研究矢跨比、拱轴线形状、拱梁刚度比这3个设计参数对桥梁结构力学特性的影响。分析结果... 为了解结构设计参数对铁路大跨度连续梁一拱组合桥受力特性的影响,进而对今后同类桥梁设计提供引导作用.以兰渝线广元嘉陵江特大桥为工程背景,研究矢跨比、拱轴线形状、拱梁刚度比这3个设计参数对桥梁结构力学特性的影响。分析结果表明:矢跨比对拱肋轴力和拱脚、主梁中跨弯矩影响显著,取值在1/4~1/5时较为合理:1.6次抛物线、2.4次抛物线及圆弧线作为拱轴线时,拱脚截面弯矩过大,2次抛物线或悬链线作为此类桥型的拱轴线较为合理:拱梁刚度比对结构轴力影响较小,对拱肋弯矩影响较大,随拱梁刚度比的增大,拱肋分担的弯矩显著提高。 展开更多
关键词 铁路桥 连续梁拱组合桥 矢跨比 拱轴线 拱梁刚度比
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高速铁路拱塔斜拉桥拱塔轴线优化求解 被引量:7
13
作者 施洲 胡豪 +2 位作者 蒲黔辉 刘振标 印涛 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期469-476,共8页
为解决高速铁路斜拉桥以小角度跨越既有交通线路、河流等时塔墩布置难题,引入拱塔结构,并基于不动点迭代方法及有限元计算对拱塔轴线线形的优化求解问题进行了分析.在确定拱塔高度和跨度并拟定初始拱塔轴线的基础上,首先对拱塔结构进行... 为解决高速铁路斜拉桥以小角度跨越既有交通线路、河流等时塔墩布置难题,引入拱塔结构,并基于不动点迭代方法及有限元计算对拱塔轴线线形的优化求解问题进行了分析.在确定拱塔高度和跨度并拟定初始拱塔轴线的基础上,首先对拱塔结构进行受力平衡分析,建立拱塔线形优化非线性方程组;然后应用不动点迭代方法求解该非线性方程组,得到合理拱塔轴线的近似解,求解过程中通过有限元方法计算斜拉索的索力;最后以广汕铁路跨深汕高速拱塔斜拉桥为工程背景,分别优化得到恒载、恒载+单线列车竖向静活载、恒载+双线列车竖向静活载3种工况下合理拱塔轴线的近似解.结果表明:3种不同的荷载工况下,线形优化后的拱塔弯矩最不利值相对优化前弯矩降低89.8%~94.8%;主力、主力+附加力荷载组合下,拱塔弯矩降低幅度介于64.6%~92.2%,拱塔应力由-172.6~-179.5 MPa降低至-74.0~-6.2 MPa,拟合轴线下拱塔正负挠度分别降低51.0%、33.8%. 展开更多
关键词 桥梁工程 拱塔斜拉桥 拱塔轴线 线形优化 不动点迭代方法
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大跨度拱桥吊装过程计算方法 被引量:5
14
作者 邹中权 贺国京 +1 位作者 吴再新 李媛媛 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期27-31,共5页
研究了缆索吊装施工的大跨度拱桥吊装过程计算方法。施工实践中拱圈预制节段存在一次放松吊钩和逐步放松吊钩并张拉扣索2种不同的安装就位方式,其对预制节段安装位置的要求有所不同,而现有的计算方法未对这2种就位方式加以区分,为此,提... 研究了缆索吊装施工的大跨度拱桥吊装过程计算方法。施工实践中拱圈预制节段存在一次放松吊钩和逐步放松吊钩并张拉扣索2种不同的安装就位方式,其对预制节段安装位置的要求有所不同,而现有的计算方法未对这2种就位方式加以区分,为此,提出了一次放松吊钩时的正装迭代法和逐步放松吊钩并同时张拉扣索时的刚性支承-弹性索法,并研究了它们的实施细节。采用这2种方法均可以直接求出拱圈预制节段安装过程中节段安装位置和扣索索力。运用所提出的方法对一个工程实例进行了分析。计算结果表明,采用不同的方法就位时对安装位置的要求差别很大,但对扣索索力影响不大。 展开更多
关键词 拱桥 正装迭代法 刚性支承-弹性索法 拱轴线控制
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深部高应力空区拱架效应与采场结构尺寸的相依性 被引量:6
15
作者 姜立春 王玉丹 赵奎 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2576-2583,共8页
基于采场顶板围岩破坏形式,构建空区顶板岩拱力学模型;利用无铰拱理论计算岩拱内力,选取深部采场跨度及矿柱宽度等因素作为相依性分析指标,推导采场跨度(l)及矿柱宽度(d)关于拱轴系数(m)及拱高(h)的数学表达式。以某深部高应力金属矿空... 基于采场顶板围岩破坏形式,构建空区顶板岩拱力学模型;利用无铰拱理论计算岩拱内力,选取深部采场跨度及矿柱宽度等因素作为相依性分析指标,推导采场跨度(l)及矿柱宽度(d)关于拱轴系数(m)及拱高(h)的数学表达式。以某深部高应力金属矿空区为研究对象,分析采空区拱架效应与其结构尺寸(采场跨度(l)及矿柱宽度(d))依存关系,并对顶板位移进行150 d监测。研究结果表明:当d一定时,l随着m减小而增大;当l一定时,d随着m增大而增大;当m=2,h=3 m,d=7 m时,矿柱合理间距为31 m;在150 d内,顶板最大位移变形在6 mm之内,未发生垮塌现象。该研究结果可为深部高应力条件下釆场结构尺寸设计提供依据。 展开更多
关键词 深部开采 高应力 无铰拱 拱轴系数 采场跨度
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新型索拱桥索力与拱轴线双优化实用方法 被引量:4
16
作者 胡常福 郑恒 +1 位作者 任伟新 上官兴 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2320-2325,共6页
针对新型索拱桥的特点,提出一种可同时进行索力和拱轴线双优化的方法。基于影响矩阵的原理和迭代法,以弯曲应变能最小为优化目标,提出在抗弯惯性矩无穷小的三铰拱索拱桥有限元模型上,进行拱轴线迭代的实用方法,以同时达到索拱桥的索力... 针对新型索拱桥的特点,提出一种可同时进行索力和拱轴线双优化的方法。基于影响矩阵的原理和迭代法,以弯曲应变能最小为优化目标,提出在抗弯惯性矩无穷小的三铰拱索拱桥有限元模型上,进行拱轴线迭代的实用方法,以同时达到索拱桥的索力调整与拱轴线双优化的目标。以跨径600 m索拱桥作为算例,验证本文方法的有效性及实用方法各参数对结果的影响。研究结果表明:与仅考虑一种优化因素相比,本文方法弯矩分布更合理,弯矩极值约小10%,弯曲应变能约小20%。抗弯惯性矩无穷小模型比抗压刚度无穷大模型能得到更小的弯曲应变能状态;三铰拱模型迭代收敛性能比两铰拱与无铰拱模型的优;索拱桥压力线高次抛物线拟合后的结构内力比低次抛物线结果的优。 展开更多
关键词 索拱桥 弯曲应变能 索力调整 最优拱轴线 迭代法
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三次样条插值确定拱桥合理拱轴线的方法探讨 被引量:19
17
作者 蒋启平 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 北大核心 2001年第1期101-104,共4页
探讨了在拱桥设计中利用给定的设计初始条件 ,计算出合理拱轴线的特征点坐标 ,应用三次样条插值方法拟合出拱桥设计拱轴线 ,算例表明三次样条插值方法确定的拱轴线能较精确地逼近拱桥的恒载压力线 ,从而有效地减少拱桥主拱圈的弯距及剪力 .
关键词 拱桥 拱轴线 样条插值 设计 恒载压力线 弯距 剪力
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中承式系杆拱桥结构优化设计 被引量:12
18
作者 米曦亮 李东 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期58-62,共5页
以邓家窑大桥为背景,研究小边跨、边跨仅有桥面系压重、依靠系杆力克服拱脚水平推力的三跨中承式系杆拱桥的桥型及结构参数的优化。优化后的桥型按部分推力拱设计,系杆力只平衡大部分恒载引起的水平推力;拱肋采用混凝土和钢箱的混合结构... 以邓家窑大桥为背景,研究小边跨、边跨仅有桥面系压重、依靠系杆力克服拱脚水平推力的三跨中承式系杆拱桥的桥型及结构参数的优化。优化后的桥型按部分推力拱设计,系杆力只平衡大部分恒载引起的水平推力;拱肋采用混凝土和钢箱的混合结构;边拱、刚性纵梁和主拱拱脚段组成一个三角刚架,整体承担系杆力。对拱肋内倾角、矢跨比、拱轴系数、系杆力和基础形式等结构参数进行研究,结果表明,拱轴系数对拱脚水平推力的影响很小;系杆力是克服拱脚水平推力的最有效方式,通过技术和经济两方面比较,最终选定4排桩+15 000 kN系杆力的基础形式与系杆力最优组合形式。 展开更多
关键词 中承式桥 系杆拱 水平力 三角刚架 拱轴系数 系杆力 桩基础
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既有单拱波双曲拱桥承载能力分析方法 被引量:4
19
作者 杨耀 方淑君 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期2045-2052,共8页
以块石和混凝土拱桥作为研究对象,基于Midas Civil软件平台,采用数值分析方法对单拱波双曲拱桥的承载能力进行计算分析。研究过程考虑拱上建筑联合作用、主拱圈空间关系和拱轴线拟合,应用空间有限元模型,结合内力影响线,确定控制截面的... 以块石和混凝土拱桥作为研究对象,基于Midas Civil软件平台,采用数值分析方法对单拱波双曲拱桥的承载能力进行计算分析。研究过程考虑拱上建筑联合作用、主拱圈空间关系和拱轴线拟合,应用空间有限元模型,结合内力影响线,确定控制截面的静力荷载布置位置,从挠度、内力和应力3个方面探讨单拱波双曲拱桥承载能力的评定方法。研究结果表明:单拱波双曲拱桥拱顶变形较大,块石拱桥比混凝土拱桥变形大;块石拱桥和混凝土拱桥刚度相近,立柱数量对刚度影响较大;在50 t汽车荷载下,拱脚承载力满足规范要求,拱顶截面下缘受拉区发生破坏。 展开更多
关键词 单拱波 双曲拱桥 承载能力 拱轴线拟合 数值分析
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波纹钢板拱桥横断面受力分析与优化设计 被引量:4
20
作者 黄大维 罗文俊 +3 位作者 李雪 徐金辉 连继峰 马晓川 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期105-111,共7页
波纹钢板拱桥横断面抗弯刚度小,在其使用过程中易发生变形而导致在铁路工程中推广应用受限。为此,考虑到波纹钢板拱桥主要借助竖向土压力与水平土压力的共同作用减小截面弯矩,根据正常服役工况下的荷载模式进行结构受力分析,提出波纹钢... 波纹钢板拱桥横断面抗弯刚度小,在其使用过程中易发生变形而导致在铁路工程中推广应用受限。为此,考虑到波纹钢板拱桥主要借助竖向土压力与水平土压力的共同作用减小截面弯矩,根据正常服役工况下的荷载模式进行结构受力分析,提出波纹钢板拱桥的合理受力状态,即最大限度地减小拱桥横断面主截面弯矩与拱脚水平推力,并得到了波纹钢板拱桥的横断面轴线及内力计算公式。合理受力状态下的横断面与内力特性分析表明:波纹钢板拱桥的横断面形状与竖向土压力及水平土压力有关;拱桥结构的最大轴力出现在拱脚位置,而最小轴力出现在拱顶位置。最后给出了波纹钢板拱桥工程应用建议以及设计流程。 展开更多
关键词 波纹钢板 拱桥 横断面 合理轴线 设计方法
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