释能槽深度对释能拱桥力学性能的影响研究

摘要

“释能拱”是对既有旧危拱桥采用特殊施工工艺进行处理，改变其结构体系，使其内力重新分配，进而优化结构受力所形成的拱桥。“释能法”加固改造既有旧危拱桥，通常采用特殊机具在无铰拱拱脚处切割“释能槽”来实现结构体系的转换。槽的深度将改变拱脚截面固结状态及其力学特性，因而释能槽切割深度将对结构性能产生影响。本文通过理论研究并结合实例计算，分析了释能槽深度对释能拱力学性能的影响。 结合释能法加固拱桥的原理，提出了根据不同释能槽深度计算分析多种工况下拱脚截面转角与槽深的几何、力学关系，通过在释能拱结构计算的基本体系上，叠加一个与释能槽深度相关的转角来考虑释能槽深度对释能拱桥力学性能影响的计算理论。定量地计算了某拱桥在不同槽深情况下的释能拱桥受力状态。给出了全桥内力得到较大优化亦即受力较均衡时的释能槽深度，为“释能法”加固既有旧危拱桥提供了理论支持，对“释能法”加固技术的应用具有一定指导意义。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1国内外桥梁现状及加固改造的意义

1.2桥梁加固改造的基本原则与技术途径

1.2.1桥梁加固改造的基本原则

1.2.2桥梁加固改造的主要技术途径

1.3拱桥加固技术研究现状

1.4存在的问题

1.5本文研究的内容和意义

第二章“释能法”加固拱桥的原理

2.1一般边界条件拱桥的力学特征

2.1.1三铰拱桥结构特点及力学特征

2.1.2无铰拱桥结构特点及力学特征

2.1.3双铰拱桥结构特点及力学特征

2.1.4平铰拱桥结构特点及力学特征

2.2“释能拱”概念的提出

2.3“释能法”加固拱桥的力学原理

2.4“释能拱”结构特点及力学特征

2.4.1“释能拱”的结构特点

2.4.2“释能拱”的结构受力分析

第三章“释能法”加固拱桥的计算理论简析

3.1拱桥计算理论概述

3.2悬链线无铰拱弹性中心法

3.3“释能拱”的计算理论

3.3.1“平铰拱”计算理论引例

3.3.2“释能拱”计算理论简析

第四章释能槽深度对释能拱桥力学性能影响的计算分析

4.1释能槽深度对拱脚转角的影响

4.1.1无铰拱拱脚截面转角θ无

4.1.2释能拱拱脚截面转角θ释

4.1.3释能槽深度对转角的影响

4.1.4轴向力偏心弯矩Wk

4.2释能槽深度对释能拱桥力学性能影响的计算原理

4.2.1释能槽深度对释能拱桥力学性能影响的计算模型

4.2.2释能槽深度对释能拱桥力学性能影响的计算步骤

4.4释能槽深度对释能拱桥力学性能影响的计算分析

4.4.1中心桥计算分析

4.4.2最佳释能槽深度

4.5小结

第五章结论与展望

5.1主要结论

5.2展望

附表

致谢

参考文献

攻读学位期间参加的科研项目及发表的论文