一、钢管砼拱稳定分析的三维退化层合曲梁单元（论文文献综述）
李艳[1]（2013）在《考虑初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋极限承载力研究》文中研究表明钢管混凝土拱桥在各国的大量应用，引起了工程界和学术界的广泛重视，其极限承载力的研究也得到了不断的深入和完善。然而，现有的钢管混凝土拱桥极限承载力的研究，一般仅考虑几何非线性或材料非线性问题，对钢管初应力带来的影响却考虑较少。本文为了研究钢管初应力对钢管混凝土拱肋极限承载力的影响，以实际工程中普遍使用的哑铃型钢管混凝土拱肋为研究对象，采用统一强度理论和等效梁柱法对其极限承载力进行理论计算，并利用有限元分析软件ANSYS进行数值分析。本文的主要研究内容和结论包括：（1）基于统一强度理论，采用修正的等效梁柱法，考虑钢管初应力和长细比等因素的影响，推导了有、无钢管初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋极限承载力的统一解，建立了基于统一强度理论的初应力影响系数的计算公式，该公式包含了多种影响因素，可以反映多种因素的影响特性。结合算例分析，通过与试验结果及其他计算方法进行对比，分析了初应力对哑铃型钢管混凝土拱肋极限承载力的影响及各种计算方法的精确度，探讨了统一强度理论和等效梁柱法对哑铃型钢管混凝土拱肋的适用性，验证了本文计算方法的正确性。（2）利用有限元软件ANSYS，采用支持初应力场的三维二次有限应变梁单元建立了钢管混凝土拱肋的有限元模型，对有、无初应力的钢管混凝土拱肋在集中荷载作用下的受力全过程进行了双重非线性分析，研究了其极限承载能力、破坏形态及受力机理。（3）根据理论分析与数值模拟的计算结果，分析了各参数对钢管混凝土拱肋极限承载力的影响特性。结果表明，哑铃型钢管混凝土拱肋的极限承载力随初应力的增大而近似线性降低，随长细比的增大而非线性降低。拱肋各截面的竖向变形及其达到极限状态时的破坏形态均与荷载形式及作用方式有关。
周毅[2]（2010）在《钢管混凝土拱肋极限承载力和稳定性的非线性分析》文中提出钢管混凝土拱桥由于具有承载力高、塑性和韧性好、施工方便和经济效果好等优点,解决了拱桥在大跨径方面高强度材料应用和施工两大难题,是发展前景广阔的一种桥梁结构。该桥型在国内发展快速而广泛,但仍有许多方面研究不够充分,随着拱桥跨径的增大,刚度越来越柔,主要构件拱肋作为以受压为主的结构,承载能力和稳定性成为制约其发展的关键因素。研究钢管混凝土拱桥承载能力和稳定性有着重要的意义。本文首先对各国关于钢管混凝土构件承载能力验算的相关规范进行了比较,简要介绍了钢管混凝土拱桥设计规范,接着阐述了拱桥稳定理论和拱桥的非线性有限元的基础理论。论文应用有限元分析软件MIDAS/Civil2006对五象大桥（钢管混凝土拱桥）建立了三维空间有限元模型,对各种工况下拱肋的强度承载力和稳定承载力进行了验算,找出钢管混凝土拱肋极限承载力设计的薄弱位置。接着对该有限元模型进行整体线弹性稳定性分析和几何非线性稳定性分析,得出其施工和运营阶段各种工况下的稳定安全系数。通过上述计算分析,其计算成果对今后同类钢管混凝土拱桥的设计、施工等有一定的参考价值。
严建科[3]（2010）在《结构缺陷和损伤对桁架拱桥极限承载力的影响研究》文中指出我国已建公路钢筋混凝土桁架拱桥大多存在如下病害：下弦杆拱脚处横向开裂；弦杆端部节点裂缝；桁架拱片歪扭；横系梁、横拉杆、横隔板竖向开裂；桥面板裂缝、破碎；伸缩缝破损或者缺少；人行道变形下垂,位于两跨接缝处人行道和拉杆横向裂缝。有必要研究在役钢筋混凝土桁架拱桥存在多种缺陷和损伤情况下的极限承载力,为确定其实际承载能力和进行安全性评估提供依据。本文综述了国内外拱桥承载力研究状况,缺陷和损伤对拱结构影响的研究进展,分析比较了拱桥极限承载力不同分析方法,以某桁架拱桥为工程背景,对该类有缺陷和损伤钢筋混凝土桁架拱桥的极限承载力进行了分析研究。论文根据钢筋混凝土桁架拱桥的各杆件均以承受轴力为主、节点处弯矩较小的受力特点,基于钢筋与混凝土共同工作、协调变形原理,推导出适合于钢筋混凝土桁架单元分析的理想弹塑性复合材料拉压不对称本构关系；按比拟杆—附加弹簧模型简化等效桩土相互作用；对钢筋混凝土桁架拱桥建立考虑非线性效应的有限元分析数值模型。分别采用线弹性、几何非线性及双重非线性等分析方法对三种不同结构形式桁架拱桥进行了极限承载力对比分析,研究了非线性效应对于钢筋混凝土桁架拱桥承载力分析结果的影响程度。结果表明,钢筋混凝土桁架拱桥极限承载力分析,更宜采用考虑几何非线性和材料非线性的双重非线性分析方法。荷载作用工况对拱桥极限承载力有很大影响,给出了不同荷载工况下结构的破坏过程及破坏模式,并归纳出两种最不利的荷载工况。通过数学方法,从条件随机变量出发,推导出缺陷随机分布方式；论文基于双重非线性分析方法,研究了具有不同的面内、面外缺陷分布形式桁架拱桥的极限承载力。对于三种结构形式的桁架拱桥,将一阶特征值屈曲模态作为结构的面内、外缺陷分布形式,随着缺陷幅值的增大,结构极限承载力不断下降；在缺陷幅值控制在跨径的1/1500以内时,缺陷对结构的极限承载力影响很小；当缺陷幅值超过跨径的1/1500后,随着缺陷幅值的增大,极限承载力会有很大下降。与面内缺陷相比,当缺陷幅值在跨径的1/500以内时,同样的缺陷幅值,面外缺陷对于极限承载力的影响要小于面内缺陷；但是,当缺陷幅值超过跨径的1/500以后,同样的缺陷幅值,面外缺陷对于极限承载力的影响要大于面内缺陷。无论面内缺陷分布方式还是面外缺陷分布方式,特征值屈曲形式的缺陷分布不一定是最不利的缺陷分布方式,如六阶随机缺陷分布方式对极限承载力的影响就大于特征值屈曲形式的缺陷分布方式。但是,一者高阶的缺陷分布方式出现的概率较小,再者特征值屈曲形式的缺陷分布方式对极限承载力的影响要大于绝大多数随机缺陷分布方式,所以,大多数情况下,可以近似地认为特征值屈曲形式的缺陷分布方式接近于最不利的缺陷分布方式。损伤程度的增大,引起结构刚度的下降,导致结构变形的增大;而且随着损伤程度越大,结构变形的增大速率越大,呈非线性变化。随着损伤程度的增大,结构的极限活荷载系数成线性下降。通过规律性分析,得出有损伤结构极限活荷载系数λ=λ0（1-1.1×η）。实桥非线性分析与简化分析结果对比表明,含缺陷、损伤桁架拱桥结构简化分析方法与非线性分析所得极限活荷载系数相差较小,本文推导的简化分析方法可以作为在一定缺陷和损伤情况下,桁架拱桥结构极限承载力近似计算方法。综合目前国内外常见的几种结构稳定安全系数定义,给出了适合于在役旧钢筋混凝土桁架拱桥的结构稳定安全系数定义方法及最低容许值为5的建议。我国现行《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）所给拱肋施工允许偏差略显保守,轴线横向偏位的允许范围可略大于竖向偏位的允许范围。本文的研究有助于了解桁架拱桥的破坏形式、破坏过程,和影响该类桁架拱桥极限承载力的主要因素,并为在役拱桥运营多年后有缺陷和损伤桁架拱桥极限承载能力评估、超载能力和安全性评价等提供了有益的经验和建议。
周水兴,刘琪,陈湛荣[4]（2008）在《钢管初应力对哑铃型钢管砼拱桥承载力影响分析》文中进行了进一步梳理钢管初应力对钢管砼拱桥承载力影响一直是工程界关注的问题。根据拱桥达到极限承载力时拱圈截面受力特点,为综合考虑钢管初应力及钢管与核心砼之间套箍效应的影响,提出综合应用了包含初应力的实体-空间梁单元和空间梁单元来计算哑铃型钢管砼拱桥承载力的新方法,并推导了相应的刚度矩阵,编制了计算程序。在此基础上,分析了不同初应力系数、不同含钢率和不同跨径等因素对哑铃型钢管砼拱桥承载力的影响规律,计算结果表明,钢管初应力使哑铃型钢管砼拱桥承载力降低,最大降低值可超过10%。为便于工程设计和施工参考,该文最后提出了考虑初应力影响时哑铃型钢管砼拱桥钢管初应力限值和承载力影响系数计算公式。
朱慈祥[5]（2008）在《CFST拱桥稳定计算及相关参数分析》文中研究说明近年来,CFST拱桥在我国蓬勃发展,据不完全统计,截止2007年底,我国在建和已建的钢管混凝土（CFST）拱桥达200余座,其中200m及以上的就有34座。但此类拱桥的设计计算理论研究滞后于实践的发展。本文采用有限元方法,对CFST拱桥的相关稳定性计算理论和稳定性影响参数等问题进行了较为系统的研究。（1）总结了CFST拱桥及其稳定性计算理论的发展研究状况;重点阐述了CFST的材料非线性理论、钢管初应力理论、初始缺陷理论及其本构模型;同时,介绍了ANSYS大型有限软件分析CFST拱桥稳定性的单元、原理与方法等,为用ANSYS软件计算分析CFST拱桥稳定性奠定基础。（2）运用ANSYS有限元软件,在考虑几何非线性、各种材料非线性或双重非线性前提下,采用单单元法和双单元法,分别计算了两个试验CFST（单圆管）单肋拱的极限承载力（UL）和极限位移（UD）,并与试验结果进行了对比研究分析,评定了CFST本构关系的理论模型及各种建模方法的适应性,提出了ANSYS精确模拟分析CFST拱UBS（极限承载状态）的各种方法的选取原则。（3）通过对初始缺陷、初应力、钢等级、含钢率、砼强度等级、荷载偏心率、长细比、失跨比、荷载作用方式和单元划分疏密等影响参数的分析,得到这些参数对圆CFST拱的UL影响规律,为CFST拱桥的优化设计提供理论依据。（4）通过对某实桥的稳定影响参数的分析,得到了如下结论:该桥在稳定方面的设计偏于保守;钢管初应力对该CFST拱桥的稳定影响较大;在大跨径CFST拱桥设计中,应以非对称荷载作为设计计算控制条件,将失跨比控制在0.3～0.35左右,将初应力对UL的影响控制在10%以下。
云迪[6]（2007）在《大跨中承式钢管混凝土拱桥静力及抗震性能》文中研究表明钢管混凝土以其抗压承载力高、可实现自架设施工等优点被广泛应用于拱桥的建造。目前国内外不仅没有关于钢管混凝土拱桥设计施工的规范、规程,即便现有的桥梁规范其适用跨径也不超过200m,无法满足钢管混凝土拱桥向大跨度发展的需要。对钢管混凝土拱桥的静、动力性能进行系统研究,为设计和施工提供可靠的理论依据具有重要意义。本文通过大型有限元分析软件ANSYS,对大跨中承式钢管混凝土拱桥的静力及抗震性能进行了深入的理论分析,主要包括以下几部分内容:（1）采用钢管混凝土统一理论组合力学性能指标,结合ANSYS程序的建模功能,详细论述了大跨钢管混凝土拱桥算例有限元建模过程中材料模型及各结构构件单元类型的选取,用经典算例及他人的试验结果、理论分析结果进行验证,建立了大跨中承式钢管混凝土拱桥空间有限元模型。（2）将自振特性分析与弹性稳定性分析方法相结合,综合考虑动力特性及弹性稳定性两方面因素,研究了荷载工况以及矢跨比、拱肋内倾角、横撑布置等主要结构参数对大跨中承式钢管混凝土拱桥性能的影响。研究表明,设计荷载作用下,随结构参数的变化,结构弹性稳定系数与自振频率呈现不尽相同的变化规律,单纯依据自振特性分析结果评价结构参数取值的合理性,其结论不全面。（3）考虑几何与材料双重非线性,分别针对全桥模型在桥面上施加设计荷载和拱圈简化模型在拱肋上以吊杆集中力方式施加桥面系荷载两种模式,深入研究了大跨中承式钢管混凝土拱桥在设计荷载作用下的失稳全过程,重点对比分析了桥面系非保向力作用在结构由加载直至破坏全过程中对结构静力稳定性能的影响。分析表明,设计荷载作用下结构一般发生极值点失稳;非保向力作用对结构面内外刚度均有较大贡献,考虑非保向力作用与否对结构弹性阶段承载力及弹塑性稳定系数均有较大影响;非线性因素对结构静力稳定性影响显着,弹性稳定系数明显高于弹塑性稳定系数,且二者的比值不宜做定值考虑。（4）对大跨中承式钢管混凝土拱桥进行了多遇地震作用下的弹性时程分析,研究了几何非线性、行波效应、地震动输入维数等因素及矢跨比、拱肋内倾角和横撑布置等结构参数对多遇地震作用下结构地震响应的影响。研究表明,对跨度超过300m的大跨钢管混凝土拱桥进行抗震验算时宜考虑几何非线性的影响;场地条件为中软场地土时,行波效应对结构地震响应的影响随场地条件、地震动频谱特性、结构动力特性、截面位置和响应的不同而不同;当行波波速超过1200m/s-1500m/s时,行波效应对结构地震响应的影响减小,结构地震响应值趋于一致激励时的响应值。（5）对大跨中承式钢管混凝土拱桥进行了强震作用下的弹塑性动力时程分析,采用拱肋位移、位移延性系数、应变能以及塑性应变能等多项特征响应指标,详细分析了结构在强震作用下的动力破坏全过程,指出了大跨中承式钢管混凝土拱桥强震作用下的破坏机理及模式。研究表明,大跨中承式钢管混凝土拱桥强震作用下的动力破坏是位形变化及塑性发展共同作用的结果,仅根据位移响应指标评价结构强震作用下的抗震性能是不全面的,有必要依据多项特征响应指标评价结构强震作用下的抗震性能。
严建科[7]（2005）在《有侧偏钢筋混凝土桁架连拱极限承载力分析研究》文中研究说明本文综述了国内外拱桥发展、桁架拱桥承载力研究状况,分析比较了拱桥极限承载力不同分析方法和几种常用通用程序特点,以辽宁省吴屯桁架拱桥为工程背景,对该类钢筋混凝土桁架拱桥的极限承载力进行了分析研究。 论文根据钢筋混凝土桁架拱桥的各杆件均以承受轴力为主、节点处弯矩较小的受力特点,采用空间梁单元建立桁架连拱数值分析模型,并基于钢筋与混凝土共同工作、协调变形原理,推导出适合于钢筋混凝土桁架单元分析的理想弹塑性复合材料拉压不对称本构关系。按比拟杆—附加弹簧模型简化等效桩土相互作用。分别采用线弹性、几何非线性及双重非线性等分析方法对两种不同结构形式桁架连拱桥进行了极限承载力对比分析,研究了非线性效应对于钢筋混凝土桁架连拱桥承载力分析结果的影响程度。 结果表明,钢筋混凝土桁架拱桥极限承载力分析,更宜采用几何非线性及材料非线性双重非线性分析方法。论文基于双重非线性分析方法,研究了具有不同的侧偏量、荷载作用工况、升（降）温和结构形式等因素对桁架连拱极限承载力的影响,其中以荷载作用工况影响更为显着,给出了不同荷载工况下结构的破坏过程及破坏模式。综合目前国内外常见的几种结构稳定安全系数定义,给出了适合于在役旧钢筋混凝土桁架连拱桥的结构稳定安全系数定义方法及最低容许值为6的建议。 本文的研究有助于了解桁架拱桥的破坏形式、破坏过程,和影响该类桁架拱桥极限承载力的各种因素,并为在役拱桥运营多年后的极限承载能力评估、超载能力和安全性评价等提供了有益的经验和建议。
王小岗,李芳,凌道盛,徐兴[8]（2000）在《钢管砼拱稳定分析的三维退化层合曲梁单元》文中研究说明为计算钢管混凝土拱的屈曲荷载 ,本文在 2 0结点三维块体等参元及 16结点相对位移板壳元的基础上 ,引入梁的基本假定 ,采用等效数值积分法 ,构造出 12～ 2 0结点三维退化层合曲梁单元 ,并考虑几何非线性影响 ,给出用于梁或拱线弹性稳定性分析的有限元列式 ,最后 ,以绍兴轻纺大桥为工程背景 ,计算出轻纺大桥钢管混凝土拱面内屈曲及面外侧倾屈曲的临界荷载
二、钢管砼拱稳定分析的三维退化层合曲梁单元（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、钢管砼拱稳定分析的三维退化层合曲梁单元（论文提纲范文）
（1）考虑初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋极限承载力研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钢管混凝土拱桥的应用和发展概况 |
| 1.2.1 国外钢管混凝土拱桥的应用和发展概况 |
| 1.2.2 国内钢管混凝土拱桥的应用和发展概况 |
| 1.3 钢管混凝土拱桥承载力研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 钢管混凝土拱桥初应力研究现状 |
| 1.4.1 初应力的定义 |
| 1.4.2 国外研究现状 |
| 1.4.3 国内研究现状 |
| 1.5 问题的提出及研究意义 |
| 1.6 本文主要研究内容和结论 |
| 第二章 考虑初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋极限承载力的理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 等效梁柱法 |
| 2.2.1 等效长度 |
| 2.2.2 作用力选取 |
| 2.2.3 等效长细比 |
| 2.2.4 考虑矢跨比和初始缺陷的稳定系数 |
| 2.3 考虑初应力的哑铃型钢管混凝土等效偏压柱极限承载力的计算方法 |
| 2.3.1 考虑初应力的哑铃型钢管混凝土等效偏压柱极限承载力的表达式 |
| 2.3.2 不考虑初应力的哑铃型钢管混凝土短柱极限承载力的常用计算方法 |
| 2.4 基于统一强度理论的轴压短柱极限承载力的计算 |
| 2.4.1 统一强度理论 |
| 2.4.2 考虑初应力的单圆管钢管混凝土轴压短柱极限承载力统一解 |
| 2.4.3 考虑初应力的哑铃型钢管混凝土等效轴压短柱极限承载力的统一解 |
| 2.5 初应力影响系数 |
| 2.5.1 β和 k 对ψ_β 的影响分析 |
| 2.5.2 ψ_β与 ψ_β'比较分析 |
| 2.6 算例分析 |
| 2.6.1 不考虑初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋算例分析 |
| 2.6.2 考虑初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋算例分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 考虑初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋极限承载力的数值分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元模型的建立及求解 |
| 3.2.1 单元类型 |
| 3.2.2 材料属性 |
| 3.2.3 有限元模型建立 |
| 3.2.4 边界条件、加载及求解 |
| 3.3 不考虑初应力拱肋的计算结果分析 |
| 3.3.1 极限承载力计算结果比较 |
| 3.3.2 破坏形态 |
| 3.3.3 应力分析 |
| 3.4 考虑初应力拱肋的计算结果分析 |
| 3.4.1 极限承载力计算结果比较 |
| 3.4.2 破坏形态 |
| 3.4.3 应力分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 考虑初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋极限承载力的参数分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 初应力和长细比 |
| 4.3 荷载形式及作用方式 |
| 4.4 截面形式 |
| 4.5 腹腔混凝土 |
| 4.6 含钢率 |
| 4.7 矢跨比和拱轴系数 |
| 4.8 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 攻读学位期间主要的获奖情况 |
| 攻读学位期间参与的主要科研项目 |
| 致谢 |
（2）钢管混凝土拱肋极限承载力和稳定性的非线性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 钢管混凝土拱桥的发展概况 |
| 1.2 钢管混凝土结构的特点 |
| 1.3 钢管混凝土拱桥极限承载力研究现状 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第2章 钢管混凝土拱桥极限承载能力分析 |
| 2.1 桥梁结构承载力定义 |
| 2.2 钢管混凝土基本构件承载力设计计算各国规范 |
| 2.2.1 轴压构件 |
| 2.2.2 纯弯构件 |
| 2.2.3 压弯构件 |
| 2.3 钢管混凝土拱桥设计规范(校审稿) |
| 2.3.1 轴心受力构件 |
| 2.3.2 偏心受力构件 |
| 第3章 拱桥稳定性分析的相关理论及方法 |
| 3.1 两类稳定问题 |
| 3.2 稳定安全系数 |
| 3.2.1 第一类稳定安全系数 |
| 3.2.2 第二类稳定安全系数 |
| 3.3 拱的两类稳定问题 |
| 3.3.1 拱的第一类稳定 |
| 3.3.2 拱的第二类稳定 |
| 第4章 非线性有限元基本理论 |
| 4.1 几何非线性有限元理论 |
| 4.2 材料非线性有限元理论 |
| 4.2.1 混凝土一维本构模型 |
| 4.2.2 钢筋本构模型 |
| 4.2.3 钢管混凝土统一理论 |
| 第5章 南宁八尺江桥极限承载力和稳定性计算 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 承极限承载力分析 |
| 5.2.1 建立模型 |
| 5.2.2 工况的选择 |
| 5.2.3 计算结果 |
| 5.3 稳定性分析 |
| 5.3.1 工况的选择 |
| 5.3.2 线弹性稳定性分析 |
| 5.3.3 非线性稳定性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）结构缺陷和损伤对桁架拱桥极限承载力的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 拱桥结构极限承载力的研究概况 |
| 1.2.1 稳定问题研究现状 |
| 1.2.2 分析理论和方法现状 |
| 1.2.3 试验研究现状 |
| 1.3 缺陷和损伤对拱结构影响的研究进展 |
| 1.3.1 缺陷的分析方法研究及其对拱结构极限承载力影响的研究进展 |
| 1.3.2 损伤的识别方法及其对拱结构极限承载力影响的研究进展 |
| 1.4 问题的提出及研究的目的和意义 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 1.6 本文的研究方法 |
| 第二章 桥梁结构极限承载力分析理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 拱桥弹性屈曲分析理论 |
| 2.2.1 拱桥面内弹性屈曲分析理论解与近似解 |
| 2.2.2 拱桥面外弹性侧倾屈曲分析理论解与近似解 |
| 2.3 结构非线性分析理论 |
| 2.3.1 几何非线性理论 |
| 2.3.2 材料非线性理论 |
| 2.4 空间稳定问题分析方法 |
| 2.5 非线性有限元分析方法 |
| 2.5.1 几何非线性分析的有限元方法 |
| 2.5.2 材料非线性分析的有限元方法 |
| 2.5.3 非线性方程求解的方法 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 考虑非线性效应桁架拱桥承载力分析模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基本资料 |
| 3.2.1 地质资料 |
| 3.2.2 主要结构尺寸 |
| 3.2.3 主要材料数据资料 |
| 3.2.4 截面钢筋布置 |
| 3.3 桁架拱桥自身特点与有限元模拟 |
| 3.4 桩土相互作用简化模拟 |
| 3.5 钢筋混凝土桁架结构拉压不对称弹塑性本构关系 |
| 3.5.1 混凝土的本构关系 |
| 3.5.2 钢筋的本构关系 |
| 3.5.3 钢筋混凝土的本构关系 |
| 3.6 考虑非线性效应的桁架拱桥数值分析模型 |
| 3.6.1 横向初始变位的考虑 |
| 3.6.2 桁架拱桥数值分析模型 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 桁架拱桥极限承载力分析研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基本假定及加载工况 |
| 4.2.1 基本假定 |
| 4.2.2 荷载工况 |
| 4.2.3 结构极限承载能力状态的判定 |
| 4.3 极限承载力分析 |
| 4.3.1 线弹性稳定分析 |
| 4.3.2 几何非线性分析 |
| 4.3.3 几何及材料非线性分析 |
| 4.4 线弹性、几何非线性及几何与材料非线性极限承载力分析结果的对比 |
| 4.5 结构的极限破坏状态研究 |
| 4.5.1 模型一荷载工况8作用下结构破坏过程研究 |
| 4.5.2 模型一荷载工况11.1作用下结构破坏状况研究 |
| 4.6 不同的荷载工况对结构极限承载力的影响 |
| 4.6.1 均布荷载作用范围对结构极限承载力的影响 |
| 4.6.2 集中荷载对于结构极限承载力的影响 |
| 4.6.3 偏载对于结构极限承载力的影响 |
| 4.7 温度荷载对极限承载力的影响 |
| 4.8 小结 |
| 第五章 结构缺陷对桁架拱桥极限承载力的影响研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 几何缺陷的一致描述 |
| 5.3 拱结构几何缺陷的随机模拟 |
| 5.3.1 拱结构边界确定而本身随机的条件随机场 |
| 5.3.2 条件随机场及条件相关矩阵的展开 |
| 5.3.3 计算示例 |
| 5.4 面内几何缺陷对桁架拱桥极限承载力的影响 |
| 5.4.1 拱轴线形对桁架拱桥极限承载力的影响 |
| 5.4.2 面内几何一致缺陷对桁架拱桥极限承载力的影响 |
| 5.4.3 面内几何随机缺陷对桁架拱桥极限承载力的影响 |
| 5.5 面外几何缺陷对桁架拱桥极限承载力的影响 |
| 5.5.1 面外几何一致缺陷对桁架拱桥极限承载力的影响 |
| 5.5.2 面外几何随机缺陷对桁架拱桥极限承载力的影响 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 结构损伤对桁架拱桥极限承载力的影响研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 结构损伤识别 |
| 6.2.1 基于动力测量的损伤识别方法 |
| 6.2.2 基于静力测量的损伤识别方法 |
| 6.2.3 智能损伤识别方法 |
| 6.3 有损伤拱结构的Kachanov型损伤理论的本构关系 |
| 6.4 损伤对钢筋混凝土桁架拱桥极限承载力的影响分析 |
| 6.4.1 模型一(四孔连拱,连拱处上弦断开)损伤分析 |
| 6.4.2 模型二(四孔连拱,连拱处上弦连续)损伤分析 |
| 6.4.3 模型三(单跨拱桥)损伤分析 |
| 6.5 损伤影响的规律性分析 |
| 6.5.1 损伤对结构变形影响的回归分析 |
| 6.5.2 损伤对极限承载力影响的回归分析 |
| 6.6 小结 |
| 第七章 结构缺陷与损伤对桁架拱桥承载力的综合影响及试验验证 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 考虑结构缺陷与损伤影响的极限承载力简化分析方法 |
| 7.2.1 考虑缺陷与损伤影响的极限承载力简化表述方法 |
| 7.2.2 考虑缺陷与损伤影响的桁架拱桥极限承载力分析方法 |
| 7.3 考虑缺陷与损伤影响的桁架拱桥极限承载力 |
| 7.4 拱桥安全系数和施工允许偏差讨论 |
| 7.4.1 拱桥稳定安全系数 |
| 7.4.2 拱肋施工允许偏差 |
| 7.5 实桥试验验证 |
| 7.5.1 试验荷载 |
| 7.5.2 试验工况和加载方法 |
| 7.5.3 测点布置 |
| 7.5.4 计算值与试验结果对比分析 |
| 7.6 小节 |
| 结论与建议 |
| 主要参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（5）CFST拱桥稳定计算及相关参数分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外CFST 的稳定计算理论的研究现状 |
| 1.2.1 稳定计算理论 |
| 1.2.2 CFST 材料的本构模型 |
| 1.3 本文研究意义及主要内容 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 第二章 CFST 拱桥稳定理论及其有限元方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 拱桥的稳定理论 |
| 2.2.1 拱桥的第一类稳定 |
| 2.2.2 拱桥的第二类稳定 |
| 2.2.3 拱桥的面内稳定 |
| 2.2.4 拱桥的面外稳定 |
| 2.2.5 CFST 拱桥极限承载能力的定义及研究方法 |
| 2.3 CFST 拱桥稳定分析的有限元基本理论 |
| 2.3.1 线弹性稳定的有限元基本理论 |
| 2.3.2 非线性稳定的有限元基本理论 |
| 2.4 CFST 拱桥的材料非线性理论 |
| 2.4.1 CFST 材料的本构关系 |
| 2.4.2 CFST 本构关系的数值和理论模型 |
| 2.5 钢管初应力基本理论 |
| 2.5.1 钢管初应力问题提出 |
| 2.5.2 钢管初始应力的设置 |
| 2.6 初始缺陷基本理论 |
| 2.7 ANSYS 有限元软件介绍 |
| 2.7.1 软件基本简介 |
| 2.7.2 非线性处理技术 |
| 2.7.3 非线性分析步骤综述 |
| 2.7.4 常用单元介绍 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 CFST 拱肋稳定计算模型分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于ANSYS 分析CFST 拱肋UL 的实现方法 |
| 3.3 计算模型 |
| 3.4 计算分析 |
| 3.4.1 两种建模方法下的计算模型 |
| 3.4.2 五类单元下的计算模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 CFST 拱（肋）桥稳定影响参数分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 圆CFST 拱肋稳定影响参数分析 |
| 4.2.1 泊松比 |
| 4.2.2 初始缺陷 |
| 4.2.3 初应力 |
| 4.2.4 钢等级 |
| 4.2.5 含钢率 |
| 4.2.6 砼强度等级 |
| 4.2.7 荷载偏心率 |
| 4.2.8 长细比 |
| 4.2.9 失跨比 |
| 4.2.10 荷载作用方式 |
| 4.2.11 单元划分疏密 |
| 4.2.12 受力机理讨论 |
| 4.3 单肢CFST 拱桥稳定影响参数分析 |
| 4.3.1 钢管初应力系数 |
| 4.3.2 含钢率 |
| 4.3.3 矢跨比 |
| 4.3.4 单肢CFST 拱桥承载力影响系数计算公式 |
| 4.4 某大桥稳定影响参数分析 |
| 4.4.1 工程概况 |
| 4.4.2 计算理论及模型简化 |
| 4.4.3 荷载形式 |
| 4.4.4 横撑的数量及布置 |
| 4.4.5 砼强度 |
| 4.4.6 钢材等级 |
| 4.4.7 含钢率 |
| 4.4.8 矢跨比 |
| 4.4.9 初始缺陷 |
| 4.4.11 钢管初应力 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在学期间发表论着及参与科研情况 |
（6）大跨中承式钢管混凝土拱桥静力及抗震性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 拱桥的发展史 |
| 1.2 钢管混凝土的特点 |
| 1.3 钢管混凝土拱桥的工程现状 |
| 1.4 钢管混凝土拱桥研究现状 |
| 1.4.1 静力性能研究现状 |
| 1.4.2 动力性能研究现状 |
| 1.4.3 抗震性能研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 大跨中承式钢管混凝土拱桥有限元模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 钢管混凝土的力学性能指标 |
| 2.3 单元类型的选取 |
| 2.3.1 拱肋弦管单元类型的选取 |
| 2.3.2 其它构件单元类型的选取 |
| 2.4 算例分析 |
| 2.4.1 几何非线性分析 |
| 2.4.2 双重非线性分析 |
| 2.5 大跨中承式钢管混凝土拱桥空间有限元模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 大跨中承式钢管混凝土拱桥自振特性及弹性稳定性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 动力学原理 |
| 3.2.1 自振特性分析 |
| 3.2.2 特征值屈曲分析 |
| 3.2.3 自振特性及特征值屈曲分析的程序验证 |
| 3.3 大跨中承式钢管混凝土拱桥的自振特性 |
| 3.4 大跨中承式钢管混凝土拱桥弹性稳定性分析 |
| 3.5 矢跨比的影响 |
| 3.5.1 矢跨比对自振特性的影响 |
| 3.5.2 矢跨比对弹性稳定性的影响 |
| 3.5.3 矢跨比对拱圈材料用量的影响 |
| 3.6 内倾角的影响 |
| 3.6.1 内倾角对自振特性的影响 |
| 3.6.2 内倾角对弹性稳定性的影响 |
| 3.7 横撑布置形式对自振特性及弹性稳定性的影响 |
| 3.7.1 I 撑 |
| 3.7.2 K 撑 |
| 3.7.3 米字撑 |
| 3.7.4 X 撑 |
| 3.7.5 桥面以下横撑布置 |
| 3.7.6 算例横撑布置方案的对比分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 大跨中承式钢管混凝土拱桥极限承载力分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 荷载系数及稳定系数 |
| 4.3 大跨中承式钢管混凝土拱桥极限承载力分析 |
| 4.3.1 非保向力作用下极限承载力分析 |
| 4.3.2 保向力作用下极限承载力分析 |
| 4.3.3 荷载工况对稳定性的影响 |
| 4.4 矢跨比对稳定性的影响 |
| 4.5 拱肋内倾角对稳定性的影响 |
| 4.6 横撑布置对稳定性的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 大跨中承式钢管混凝土拱桥多遇地震作用下抗震性能分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 准备工作 |
| 5.3 地震动输入维数对地震响应的影响 |
| 5.4 几何非线性对地震响应的影响 |
| 5.5 行波效应对地震响应的影响 |
| 5.6 地震响应放大系数随参数变化规律 |
| 5.6.1 矢跨比及不同地震动对地震响应的影响 |
| 5.6.2 拱肋内倾角对地震响应的影响 |
| 5.6.3 横撑布置对地震响应的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 大跨中承式钢管混凝土拱桥强震作用下抗震性能分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 B-R 准则及动态增量法 |
| 6.3 特征响应 |
| 6.4 大跨中承式钢管混凝土拱桥地震响应全过程分析 |
| 6.5 矢跨比的影响 |
| 6.6 拱肋内倾角的影响 |
| 6.7 横撑布置的影响 |
| 6.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（7）有侧偏钢筋混凝土桁架连拱极限承载力分析研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 拱桥结构极限承载力的研究概况 |
| 1.3 问题的提出及研究的目的和意义 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 桥梁结构极限承载力分析理论及有限元分析方法综述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 结构非线性分析理论综述 |
| 2.3 空间稳定问题综述 |
| 2.4 非线性有限元分析方法综述 |
| 2.5 通用有限元软件简介 |
| 2.6 ANSYS软件中的非线性处理技术 |
| 2.7 ANSYS软件非线性分析步骤综述 |
| 2.8 小结 |
| 第三章 桁架拱桥有限元分析模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基本资料 |
| 3.3 单元类型选择 |
| 3.4 桩土相互作用简化模拟 |
| 3.5 考虑非线性效应的 ANSYS模型 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 桁架拱桥极限承载力分析研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 极限承载力分析 |
| 4.3 结构的极限破坏状态研究 |
| 4.4 不同的荷载工况对于结构极限承载力的影响 |
| 4.5 温度荷载对极限承载力的影响 |
| 4.6 不同结构形式对极限承载力的影响 |
| 4.7 拱桥稳定安全系数的讨论 |
| 4.8 小结 |
| 第五章 桁架拱桥静载试验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验荷载、试验工况和加载方法 |
| 5.3 计算值与试验结果对比分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论及建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、钢管砼拱稳定分析的三维退化层合曲梁单元（论文参考文献）
- [1]考虑初应力的哑铃型钢管混凝土拱肋极限承载力研究[D]. 李艳. 长安大学, 2013(06)
- [2]钢管混凝土拱肋极限承载力和稳定性的非线性分析[D]. 周毅. 西南交通大学, 2010(11)
- [3]结构缺陷和损伤对桁架拱桥极限承载力的影响研究[D]. 严建科. 长安大学, 2010(11)
- [4]钢管初应力对哑铃型钢管砼拱桥承载力影响分析[J]. 周水兴,刘琪,陈湛荣. 工程力学, 2008(07)
- [5]CFST拱桥稳定计算及相关参数分析[D]. 朱慈祥. 重庆交通大学, 2008(10)
- [6]大跨中承式钢管混凝土拱桥静力及抗震性能[D]. 云迪. 哈尔滨工业大学, 2007(12)
- [7]有侧偏钢筋混凝土桁架连拱极限承载力分析研究[D]. 严建科. 长安大学, 2005(04)
- [8]钢管砼拱稳定分析的三维退化层合曲梁单元[J]. 王小岗,李芳,凌道盛,徐兴. 杭州应用工程技术学院学报, 2000(S1)