一、大跨度钢管混凝土拱桥设计与施工综述（论文文献综述）
周大为[1]（2021）在《大跨度钢管混凝土拱桥温度场及温度效应研究》文中研究指明钢管混凝土拱桥因其优异的结构性能、较为简便的施工方法、优美的结构线形,使得其在我国基础设施建设大背景下获得了大量的运用,跨径亦不断得以突破。伴随着大量运用的同时是针对性的科研攻关,目前针对钢管混凝土结构性能、工艺等方面的研究已获得了长足的发展,然而桥梁温度问题由于其区域性、结构性特征明显,使得该方面的研究仍较为缺乏,理论研究较建设步伐相对缓慢。尤其是当前跨径不断突破带来的大管径、混凝土高等级、桥址环境复杂等使得针对大管径、大跨度钢管混凝土拱桥温度场及温度效应的研究十分迫切。本文采用大管径钢管混凝土试件长期温度监测试验为主,辅以有限元数值模拟手段对拱肋温度场、温度效应计算参数进行分析,为后续研究人员研究大管径钢管混凝土拱桥温度问题提供参考。本文主要研究内容如下:1.对钢管混凝土拱桥及其温度问题研究现状、研究方法进行总结归纳,并对热交换计算理论及边界条件进行了分析,为桥梁温度分布及温度效应计算提供理论指导。2.对大体积混凝土灌注过程中水化放热温度效应计算参数取值及影响因素进行了研究。计算大体积混凝土水化放热温度效应时,温度对混凝土弹性模量的影响不可忽视。基于等效龄期理论,采用计入温度影响的复合指数式弹性模量预测模型,对水化热应力进行了计算。混凝土在降温初始阶段产生较大的约3MPa环向拉应力,存在造成混凝土开裂的风险。由于受钢管约束,混凝土延径向则表现为压应力。对热应力影响因素计算表明,降低混凝土入仓温度,如加入冰水等,可以较好的改善因水化放热产生的拉应力。3.对日照等温度荷载作用下钢管混凝土温度分布、温度效应、粘结界面应力及其参数敏感性问题进行了研究。结果表明,日照温度荷载作用下,混凝土沿径向最大拉应力达1.48MPa,沿环向最大拉应力达2.06Mpa,大于C60混凝土抗拉设计值1.96Mpa,周期性温度荷载作用下,混凝土开裂的风险。钢管与混凝土粘结界面最大拉应力超过1.22MPa,且界面粘结热应力与壁厚成正相关与管径成负相关。4.为研究钢管混凝土拱桥温度效应计算参数取值方法,对一足尺寸钢管混凝土试件进行了长期温度监测试验。在试验基础上结合计算分析,对钢管混凝土拱桥的合龙温度、有效温度取值及温度梯度模型进行了研究。研究表明:合龙温度按《公路钢管混凝土拱桥设计规范》推荐公式进行计算较为合理;最高有效温度应取日最高气温+2℃,最低有效温度应取最低日平均气温-2℃;并对钢管混凝土拱肋温度梯度模型提出建议。5.对钢管混凝土拱桥营运阶段温度效应进行计算分析。结果表明:温度对桥梁影响十分显着,其中拱脚段受降温温度效应影响较拱肋其他截面位置更加突出。
李长胜[2]（2021）在《钢管混凝土劲性骨架拱桥外包混凝土浇注过程扣索调载研究》文中进行了进一步梳理钢管混凝土劲性骨架拱桥因其刚度大、承载能力强及与地形协调等优点,成为在山区桥梁建设中具有竞争力的桥型。随着我国山区高速公路和高速铁路的快速发展,对钢管混凝土劲性骨架拱桥的跨径提出了新的要求。因钢管混凝土劲性拱骨架的承力能力有限而外包混凝土的方量往往很大,该结构在外包混凝土浇注过程中往往出现过程应力超过允许值、永存应力分布不均的现象,本文以云桂铁路南盘江特大桥和天峨龙滩特大桥为例,针对外包混凝土浇注过程的扣索调载理论开展了研究,进行了考虑施工全过程影响的结构受力性能分析和计算。具体内容如下:（1）在分析现有扣索调载理论的基础上,针对其局限性,提出扣索张拉时机及作用位置的确定依据。基于响应面法,拟合控制应力与扣索索力的近似函数,将工程优化问题转化为数学规划问题,然后通过NSGA-Ⅱ遗传算法求解扣索索力。由此提出了扣索调载方案的确定流程。（2）本文依托云桂铁路南盘江特大桥和天峨龙滩特大桥,建立了两座桥梁拱圈的有限元模型。基于实测数据,对南盘江特大桥（416m）拱圈有限元模型进行了验证,发现有限元模型的计算结果与实测结果吻合良好。结合本文提出的扣索调载理论确定扣索调载方案。通过扣索的1次张拉,使得钢管混凝土弦管的过程应力均在规范允许范围内（管内混凝土拉应力σ2由3.25MPa降至-0.94MPa）,钢管、管内混凝土的最大永存应力分别为-308.14MPa、-23.83MPa,相比实际施工时的钢管、管内混凝土的最大永存应力（-325.03MPa、-26.43 MPa）,降幅分别达5.20%、9.84%,受力得到明显改善,再者,拱顶挠度曲线较平滑,结构处于最不利的稳定状态时的稳定系数为10.07,但其值仍大于4,符合工程要求。结果验证了本文提出的扣索调载理论的正确性。结合提出的扣索调载理论进一步确定天峨龙滩特大桥（600m）的扣索调载方案,经过扣索的2次主动调载,控制截面超标的过程应力降至允许值范围内（管内混凝土拉应力σ2由4.12MPa降至1.84MPa,钢管压应力σ3由-354.23MPa降至-319.42MPa）,相比南盘江特大桥,后者的应力超标截面的个数增加,应力的调整因相互影响而使得顾此失彼的现象更加明显,但仍保证了外包混凝土的安全施工,同时使永存应力有所改善。表明本文提出的扣索调载理论具有较普遍的适用性。（3）在两个算例中,各控制应力的有限元模型计算值与响应面模型预测值对应相差较小,表明基于响应面模型得到的扣索索力方案是可靠。再者,方差分析结果较差的控制应力,其计算值、预测值的差值也较大,说明高精度响应面模型的拟合是必要的。钢管混凝土劲性拱骨架是外包混凝土浇注过程主要的承力结构,本文提出的扣索调载理论可有效地控制超标的过程应力、钢管混凝土劲性拱骨架的永存应力,为充分利用现有材料实现钢管混凝土劲性骨架拱桥跨度的进一步增大提供了一种思路。
Editorial Department of China Journal of Highway and Transport;[3]（2021）在《中国桥梁工程学术研究综述·2021》文中认为为了促进中国桥梁工程学科的发展,系统梳理了近年来国内外桥梁工程领域（包括结构设计、建造技术、运维保障、防灾减灾等）的学术研究现状、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。首先总结了桥梁工程学科在新材料与结构体系、工业化与智能建造、抗灾变能力、智能化与信息化等方面取得的最新进展;然后分别对上述桥梁工程领域各方面的内容进行了系统梳理:桥梁结构设计方面重点探讨了钢桥及组合结构桥梁、高性能材料与结构、深水桥梁基础的研究现状;桥梁建造新技术方面综述了钢结构桥梁施工新技术、预制装配技术以及桥梁快速建造技术;桥梁运维方面总结了桥梁检测、监测与评估加固的最新研究;桥梁防灾减灾方面突出了抗震减震、抗风、抗火、抗撞和抗水的研究新进展;同时对桥梁工程领域各方向面临的关键问题、主要挑战及未来发展趋势进行了展望,以期对桥梁工程学科的学术研究和工程实践提供新的视角和基础资料。（北京工业大学韩强老师提供初稿）
石拓[4]（2020）在《西藏地区大跨度钢管混凝土拱桥温度场和温度效应研究》文中研究指明中国川藏铁路正在大力建设中,其中桥梁占比尤为突出。钢管混凝土拱桥在刚度、耐久性、经济方面的优势令其在西藏高原地区公路和铁路中具有广泛的应用前景。温度计算理论是钢管混凝土拱桥设计理论的重要组成部分,但是目前相关研究绝大多数采用数值模拟方法对平原地区钢管混凝土拱桥进行分析,所得结果存在未考虑西藏高原高寒地区气候特点影响、未考虑超大跨度时结论的适用性、缺乏足够试验数据验证等问题。因此,本文依托目前世界最大跨度铁路钢管混凝土拱桥——拉林铁路藏木特大桥,针对西藏地区独特气候下的典型温度场和温度效应问题展开较为深入的理论分析与试验研究。论文主要工作内容及成果如下:1.西藏高原地区日照辐射影响的计算方法研究以藏木特大桥所处的山南市为例,对西藏高原地区的气候特点进行研究,发现该地区气候呈现出年平均气温低、年气温变化小、日气温变化大、太阳辐射强、日照时间长、降水少、风力大等特点。然后,结合当地实测气象数据,提出该地区的年气温变化函数和极端日气温变化函数,并确定了日照辐射影响的计算方法,为分析该地区钢管混凝土拱桥温度问题提供了温度边界条件。2.低温条件下大直径钢管混凝土水化热温度场试验及预测模型研究在恒温温度试验箱内进行了低温环境下不同直径钢管混凝土的水化温度场试验,结果表明大直径钢管混凝土水化热具有大体积混凝土的特点,且在配合比、外部环境等因素不变情况下,直径越大,核心混凝土温升越大,内外温差越大。实桥水化热测试再次验证了上述结论。对比实桥与温度箱水化热试验结果发现,夏季日照及高温会引起比冬季更高的水化热温差。根据试验及有限元分析结果,提出大直径钢管混凝土水化温度及内外温差的预测模型,并利用文献试验结果验证了其准确性。基于预测模型进行分析,提出了管内混凝土开始灌注最佳时刻的计算公式及冬季施工相关措施。研究成果解决了多因素影响下钢管混凝土水化热温度时变规律难以确定的技术难题,对不同环境下,尤其是高原气候条件下的钢管混凝土拱桥管内混凝土施工具有较强的借鉴和指导意义。3.西藏高原地区大直径钢管混凝土拱肋日照温度场试验及温度荷载计算参数取值研究在藏木特大桥桥位处开展了大型试验拱肋节段长期连续日照温度场试验以及藏木特大桥实桥日照温度场长期测试,该试验为国内外同类试验中气候条件最复杂、数据最多、试验时间最长的试验之一。试验结果可知,主拱截面日照温度场分布及变化呈现非均匀分布、非线性变化特性。主拱截面内部温度随日气温变化较小;主拱截面平均温度与日平均气温更接近,与气温相差较大。分析表明,西藏高原地区的钢管混凝土拱桥计算合龙温度应根据有限元方法反算确定,无条件实测水化热温度时《CFST拱桥技术规范》中计算公式依然适用;最高有效温度建议取最高气温当天的日平均气温加2℃,最低有效温度建议取最低气温当天的日平均气温减2℃;研究认为桁式主拱上、下弦杆梯度温差可忽略,该温度效应同样可忽略不计;单管日温差影响范围建议取25cm,截面上、下缘最高温度分别取16℃和10℃,单管梯度温差效应较大不可忽视。基于差分法原理,编写了钢管混凝土拱肋温度场专用分析程序,并利用ANSYS精细化分析结果验证了其精确性。研究结果能够补充和修正中国规范中钢管混凝土拱桥温度效应设计计算的相关内容。4.西藏高原地区大跨度钢管混凝土拱桥温度效应及计算方法研究建立了包含和不包含拱座的两种藏木特大桥全桥有限元模型,计算得到了该桥在不同温度参数取值下的温度效应。然后,将有限元分析结果与实桥实测结果进行对比分析,结果表明,采用本文提出的温度参数取值以及包含拱座的有限元模型计算结果更准确。因此,提出了采用本文建议温度荷载计算参数及优化计算模型进行分析的温度效应计算方法。该方法解决了大跨度钢管混凝土拱桥温度荷载计算参数及模型的合理性、温度效应的准确性难以界定的技术难题,为规范西藏高原气候条件下的大跨度钢管混凝土拱桥温度效应设计计算提供了有力的支撑。进而分析了主拱与拱座刚度比对钢管混凝土拱桥温度效应的影响机理和影响规律,研究表明主拱与拱座的刚度比是影响温度效应计算结果的主要原因。
吴宜涛[5]（2020）在《400m级铁路CFST拱桥结构优化设计研究》文中研究说明钢管混凝土（Concrete Filled Steel Tube,简记CFST）拱桥凭借其自身的优势,在铁路工程中日益得到广泛应用,尤其随着铁路建设的重心逐渐西移,为特大跨径铁路CFST拱桥的发展增强了助推力。然而,现阶段CFST拱桥的相关研究还主要集中于公路桥梁和中小跨径的铁路桥梁,针对主跨超400m级的特大跨径铁路CFST拱桥的研究少之又少,而且现行《钢管混凝土拱桥技术规范》（GB50923-2013）中参数取值对近年来新增的特大跨径钢管混凝土拱桥已不再完全适用,存在一定的滞后性。本论文以一座400m级铁路CFST拱桥为工程实例,综合分析结构的静动力特性和地震响应,研究影响该结构安全稳定性的多个设计参数的合理取值范围,据此依照优化参数构建一个新模型进行合理性验证,旨在为今后同类型桥梁的设计给出指导和建议,主要研究工作如下:（1）依托工程背景采用Midas/Civil2015建立了全桥数值模型,为了验证模型的合理性,同时利用ANSYS编制命令流建立了模型,据此对比了两模型的前十阶自振特性和各阶模态振型,结果吻合很好,通过相互校核,验证了该桥梁有限元模型的合理性和正确性,为后续研究工作奠定基础。（2）分析恒载、活载和附加力的最不利荷载组合作用下,该铁路CFST拱桥成桥状态下主梁和拱肋的受力及变形,进一步,通过结构动力特性分析,确定该桥各阶次自振频率和振型,并采用反应谱法和时程分析法两种地震作用分析方法研究了各关键截面的位移和内力响应等,同时,考虑行波效应对这类400m级铁路CFST拱桥的影响。研究结果表明:结构受力十分复杂、频谱密集且振型多样。在静力荷载作用下,拱脚和跨中截面内力和变形往往要更大。同时,该桥前八阶模态自振频率最大值为1.1404Hz,属于偏柔性结构,结构前二阶模态表现为横弯。结构对于横桥向地震作用的承受能力远弱于其它两项,并且不同波速作用下各地震波变化规律并不相同,结构往往对于500m/s以内的低波速更加敏感。对比发现,反应谱法和时程分析法之间虽然存在个别响应幅值会有差异,但反应谱和时程分析法之间各项响应峰值以及变化规律基本吻合。（3）基于结构静动力特性分析及地震响应研究发现:横向稳定性以及局部应力过大问题十分突出,分别选取了拱肋内倾角、横撑以及钢管径厚比多个参数进行分析,研究结果表明:这类400m级铁路CFST拱桥拱肋内倾角建议取值范围为3.5～4°;横撑布置优先等级为先考虑在拱肋1L/4至3L/8跨径布置切向撑,接着可考虑在跨中截面布置施工更加方便的一字撑,1L/8跨径处布置切向撑,最后考虑在拱脚附近布置米字撑;在钢管径厚比尺寸调整时,宜优先考虑增大钢管厚度,如果还不能保障结构性能要求,可通过继续增大钢管外径来改善局部应力问题,以此保障结构具有充足的安全储备。（4）在原模型基础上结合优化参数范围,构建一座新的400m级铁路CFST拱桥加以合理性验证,评判指标采用实际工程最常用的结构稳定安全系数,研究结果表明:虽然不同工况两模型各阶失稳模态方向并未发生变化,但是优化模型的各阶结构稳定安全系数相较于原模型均出现大幅提升。
杨伟[6]（2020）在《考虑温度变化影响的大跨度钢管混凝土拱桥徐变效应分析》文中指出对大跨度钢管混凝土拱桥而言,核心混凝土的徐变在很大程度上影响着结构的长期变形及应力状态,因此进行钢管混凝土拱桥的徐变分析对结构的施工、运营具有重要意义。本文以在建的广西荔浦至玉林公路主跨575 m中承式钢管混凝土拱桥（平南三桥）为工程背景,分别采用确定性分析方法和随机分析方法对大跨度钢管混凝土拱桥的徐变效应展开研究。论文主要工作包括以下几个方面:1、介绍了混凝土收缩徐变的基本概念,其中着重介绍了按龄期调整的有效弹性模量法。归纳了目前国内外较为常用的混凝土收缩徐变预测模型,并综述了目前可考虑温度变化的收缩徐变预测模型的研究进展,着重介绍了考虑温度影响的CEB-FIP（1990）模型（第2章）。2、采用考虑温度影响的CEB-FIP（1990）徐变模型,对不同非标准恒定温度影响下大跨度钢管混凝土拱桥的徐变效应进行了确定性分析,并将获得的主拱肋长期变形和应力结果与不考虑温度变化的FIB MC2010模型的徐变效应分析结果进行了比较,结果表明,非标准恒定温度影响下的混凝土徐变,温度越高,主拱肋跨中拱顶截面持续下挠越大、成桥后十年的钢管应力和管内混凝土分别较成桥初期的增加和下降比率越大（第3章）。3、基于拉丁超立方抽样技术（LHS）的结构徐变效应的随机分析方法,分别采用考虑温度影响的CEB-FIP（1990）徐变模型和不考虑温度变化影响的FIB MC2010模型,对平南三桥主拱肋的长期变形和应力进行了基于概率意义的预测。随机分析结果表明,混凝土徐变引起的长期徐变效应的不确定性随时间增长而逐渐增大,确定性分析结果对长期变形的随机性考虑不足,获得的预测结果不具有足够的概率保证意义（第4章）。4、采用基于Spearman秩相关系数的敏感性分析方法研究了各输入随机变量对主拱肋长期变形和应力的影响程度,分析结果表明,在进行大跨度钢管混凝土拱桥的长期时变效应分析时,为了提高结构徐变效应分析的精确程度,考虑温度变化对徐变效应的影响,并进一步开展徐变和收缩模型研究,有利于降低徐变预测结果的不确定性（第5章）。
逄锦程[7]（2020）在《500m级钢管混凝土拱桥吊扣施工关键技术研究》文中指出由于钢管混凝土拱桥桥结构自身施工便利性和受力合理性,钢管混凝土拱桥近年来得到极大的发展。目前我国多做超500米的钢管混凝土拱桥正处于设计和建设阶段,可以预见,在山区等地理环境下建设500米至700米的跨径区间的桥梁,钢管混凝土拱桥将是最具有竞争优势的桥型之一。但在目前已经建成的超500米级钢管混凝土仅有1座,施工技术还需要进一步研究和完善,同时亟待形成成熟、有效的施工技术设计和方法指导同类型桥梁的建设。本文依托跨径507米的合江长江公路大桥建设项目,详细研究了超500米钢管混凝土拱桥拱肋吊扣施工关键技术,主要研究内容包括:（1）针对合江长江公路大桥的结构设计,介绍了城市跨江条件下大跨度四肢桁式钢管混凝土拱桥的总体施工方案设计,并对缆索吊装系统、斜拉扣挂系统两大主系统完成方案设计研究。（2）大跨径钢管拱桥拱肋节段重、缆索吊体系跨径大,结构非线性问题突出。针对缆索吊装系统面临一系列难题,系统性地研究了缆索吊装系统的各重要构件的精确计算方法,准确获取吊塔、吊扣耦合的极限状态。（3）大跨径钢管拱桥斜拉扣挂体系复杂,针对结构面临的应力集中、失稳、塔偏发散等突出问题,研究了大型斜拉扣挂体系的精确计算方法,采用索、塔、肋耦合的空间杆系有限元分析方法,解决了极限承载能力和稳定性验算问题。（4）研究斜拉扣挂、缆索吊装结构体系的施工过程监测方法,依托合江长江公路大桥设计完成了试吊方案,并对试吊过程进行了全面监测。试吊试验和监测结果表明,本文提出缆索吊装系统、斜拉扣挂系统的设计和计算方法可靠。
李康[8]（2020）在《特大跨上承式钢管混凝土拱桥立柱构造研究》文中指出我国山川河流较多,拱桥因承重能力强、刚度大、造型优美等特点而被广泛应用。随着拱桥跨径的不断增大,拱上立柱的设计高度也随之增加,高立柱的稳定性逐渐成为大跨度上承式钢管混凝土拱桥设计中的关键问题。目前国内外对主拱圈的研究较多,而对大跨径上承式钢管混凝土拱桥拱上立柱的研究较少,因此对大跨度上承式钢管混凝土拱桥拱上高立柱整体性研究具有重要的工程应用价值。本文以主拱跨径为400m的洛旺河特大桥为依托工程,开展了特大跨上承式钢管混凝土拱桥拱上立柱构造研究:（1）收集了国内外大跨径和特大跨径混凝土拱桥的研究资料,介绍了上承式拱桥桥道梁构造及布置形式、立柱与桥道梁连接形式、拱上立柱构造和高立柱构造形式等,并分析了结构稳定性的基本理论及常用求解方法,同时对判别平衡状态稳定性的准则作了概述。（2）从杆件的挠曲微分方程出发,基于Timoshenko能量法与Rayleigh-Ritz法推导了下端固结上端自由和下端固结上端水平约束两种边界条件下变截面空心钢箱立柱的临界荷载公式,并将ANSYS数值解与公式解进行对比验证,两者结果吻合度较高。然后推导了等截面（变截面）钢箱立柱在下端固结上端自由和下端固结上端水平约束两种边界条件下,混凝土灌注高度、立柱高度（含钢率、立柱底部顺桥向宽度）和临界荷载关系的公式,并通过算例用ANSYS数值解对公式解进行验证,最大误差为3.92%。通过混凝土灌注高度、立柱高度（立柱底部顺桥向宽度）和临界荷载变化规律关系的曲线图,确定出不同立柱高度下混凝土的合理灌注高度。（3）利用推导得到的不同高度立柱下混凝土灌注高度和临界荷载关系的公式及曲线图,设计3种拱上高立柱构造方案,运用MIDAS CIVIL有限元软件对比分析不同高立柱对桥梁内力的影响。结果表明:高立柱灌注部分混凝土后对主拱内力和挠度影响不明显,对立柱的内力影响也较小,灌注的混凝土可与立柱钢箱协同受力。但对高立柱的稳定性有显着提高,且失稳模态和立柱失稳位置将发生改变和转移。（4）对比分析了桥道系布置形式,即桥道梁连续布置和桥道梁与高立柱固结两种布置方式对桥道梁、立柱内力的影响。结果表明:两种布置方式对高立柱的稳定性影响较大,桥道梁与高立柱固结可显着提高高立柱的稳定性,同时使得高立柱内力分布更趋均匀。
谢宏伟[9]（2020）在《铁路钢管混凝土连续梁拱桥施工及成桥阶段稳定与极限承载力分析》文中指出拱桥的稳定性是结构在工程设计、施工和长期运营过程中需要重点关注和研究的问题,特别是大跨度的拱桥稳定性问题尤为突出。钢管混凝土由于其优异的结构承载能力,普遍应用于大跨度桥梁结构中。本文以合安高铁（90+180+90）m钢管混凝土连续梁拱桥为工程研究背景,建立施工阶段和成桥运营阶段的有限元模型,分别进行了钢管混凝土拱桥施工阶段的线弹性稳定分析、成桥运营阶段的线弹性稳定分析、结构的极限承载力分析、当达到极限承载力状态时,结构的破坏路径分析和拱肋的施工误差对极限承载力的影响分析。论文的主要内容和得出的结论包括:1.阐述了结构稳定性的概念和基本理论,并介绍了结构的非线性分析的理论推导过程,说明了本文针对钢管混凝土拱桥在分析极限承载力时所使用的方法和收敛准则。2.采用有限元数值分析的方法,对合安高铁连续梁拱桥进行施工阶段稳定性分析,得到施工阶段的稳定系数和与之相对应的失稳模态,结果表明:该桥在施工过程中具有足够的稳定性,横撑能够提升结构的稳定性,钢管内混凝土浇筑工况对结构稳定性具有一定的影响。成桥阶段结构的线弹性稳定分析表明:前九阶的失稳模态均是拱肋失稳,混凝土连续梁在前十阶均没发生失稳现象。3.分析了钢管混凝土拱桥在几何非线性和材料非线性双重非线性下极限承载力,结果显示:钢管混凝土拱桥极限承载力对材料非线性更敏感,当考虑结构的双重非线性时,计算的结果更加符合实际情况。对结构的破坏路径进行分析,结果表明:拱肋的关键部位的强度决定结构的极限承载能力,结构达到极限承载力状态是因为拱肋的1/8L和1/2L处材料达到屈服应力。4.分别分析由于拱肋安装偏差引起的几何初始缺陷和钢管内混凝土浇筑不充分及收缩徐变造成的空洞对结构的极限承载力的影响。研究几何初始缺陷对结构的极限承载力的影响时,通过现场实测施工完毕的拱肋几何偏差,将结果反馈到有限元模型中,进行分析结构极限承载力。通过以上的影响因素分析,计算结果表明:该桥的施工误差对结构极限承载力具有一定的影响;不同几何初始缺陷数值大小对钢管混凝土拱桥的极限承载力的影响程度不同;拱肋内混凝土的脱空会对结构极限承载力造成一定的影响;上弦管混凝土脱空比下弦管和缀腹板混凝土脱空对结构极限承载力影响大。
彭庆[10]（2020）在《700m级拱桥结构体系探索性研究》文中进行了进一步梳理钢管混凝土拱桥因造型优美、抗压承载能力强、施工成本低、施工工艺多样、易维护等优点被广泛的应用到工程实践中,合江长江一桥的成功修建,解决了超大跨径钢管混凝土拱桥设计与施工关键问题,随着设计理论和施工技术的不断完善和创新,修建700m级的钢管混凝土拱桥将成为可能。根据相关研究,700m级的拱桥即可实现1000m级悬索桥的跨越能力,同时,在山区峡谷修建拱桥可避免斜拉桥超高墩塔,此外,相对于该跨径级别的斜拉桥和悬索桥而言,钢管混凝土拱桥具有很好的经济性和安全性。为此,有必要开展700m级拱桥研究,早日应用到工程实践中。本文概述了国内外大跨径钢管混凝土拱桥的发展和研究进展,对700m级拱桥应用前景进行了分析。分析了大跨径钢管混凝土拱桥拱轴系数和矢跨比的合理选取以及主拱的构造设计,针对700m级钢管混凝拱桥跨径大,恒载重等特点,提出计算跨径为700m的六肢桁式截面中承式钢管混凝土拱桥试设计结构方案,并就其静力性能、稳定性、动力和抗震性能以及扣挂安全性进行了分析。具体研究内容如下:1、首先对拟定的700m钢管混凝土拱桥的静力性能进行分析,按照现行规范对主拱各类构件验算,表明其承载力和结构刚度均满足规范要求。2、在有限元软件MSC.MARC中采用Python脚本编程语言编写了本文拟定700m钢管混凝土拱桥的参数化模型,并就拱轴系数、矢跨比、拱肋截面形式和尺寸、拱肋倾角、吊杆布置等参数取值对主拱受力影响进行分析,获取参数的合理取值范围。得到最优模型参数:拱轴系数m=1.4、矢跨比1/4、拱截面高12m、主管管径φ1200×24mm、拱肋倾角为6°并加强拱肋跨中段的横向联系。3、基于上述拱的参数分析,按最优模型参数对该跨径钢管混凝土拱桥进行弹性曲屈分析,在此基础上分别计算计入几何非线性效应、材料非线性效应和双重非线性效应的拱的稳定安全系数,以及拱在加载过程中的塑性发展趋势。结果表明其稳定性满足规范要求;材料非线性因素对拱的稳定性影响显着;拱的极限失稳模态为整体侧向失稳。4、对该钢管混凝土拱桥的动力特性进行了分析,采用动力时程法对其抗震性能进行了分析,最后对该钢管混凝土拱桥的拱肋节段划分、吊装能力及施工扣挂安全进行了分析。
二、大跨度钢管混凝土拱桥设计与施工综述（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、大跨度钢管混凝土拱桥设计与施工综述（论文提纲范文）
（1）大跨度钢管混凝土拱桥温度场及温度效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 钢管混凝土拱桥温度问题研究现状 |
| 1.2.1 钢管混凝土拱肋水化放热问题研究现状 |
| 1.2.2 钢管混凝土拱桥营运阶段温度问题研究现状 |
| 1.2.3 温度效应研究现状 |
| 1.3 本文课题来源及研究内容 |
| 第二章 热交换计算理论及边界条件分析 |
| 2.1 热传导计算理论 |
| 2.2 热对流计算理论 |
| 2.3 热辐射计算理论 |
| 2.4 日照边界条件分析 |
| 2.4.1 太阳常数及其计算方法 |
| 2.4.2 太阳空间位置计算方法 |
| 2.4.3 太阳辐射强度计算方法 |
| 2.5 长波辐射边界条件分析 |
| 2.6 气温变化边界条件分析 |
| 2.7 初始条件及边界条件建立 |
| 2.7.1 初始条件 |
| 2.7.2 边界条件 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 钢管混凝土水化放热温度场及温度效应分析 |
| 3.1 水化放热试验情况 |
| 3.2 水化放热有限元分析 |
| 3.2.1 水化放热计算模型 |
| 3.2.2 水化放热计算 |
| 3.3 水化放热温度效应分析 |
| 3.3.1 弹性模量时程发展 |
| 3.3.2 水化热应力计算分析 |
| 3.3.3 灌注条件影响分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 钢管混凝土结构温度分布试验研究 |
| 4.1 试验简介 |
| 4.2 室内环境变温监测试验分析 |
| 4.3 室外日照温度监测试验分析 |
| 4.3.1 试验简介 |
| 4.3.2 不同季节温度时程变化规律分析 |
| 4.3.3 截面温度分布规律分析 |
| 4.3.4 截面平均温度变化规律研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 日照温度分布有限元分析 |
| 5.1 有限元计算模型的建立 |
| 5.1.1 材料热力学参数取值 |
| 5.1.2 有限元模型建立 |
| 5.2 有限元计算可行性验证 |
| 5.3 有限元计算结果分析 |
| 5.4 参数敏感性分析 |
| 5.4.1 不同管径影响 |
| 5.4.2 不同气候特征影响 |
| 5.5 本章小节 |
| 第六章 日照温度效应分析 |
| 6.1 有限元模型的建立 |
| 6.2 钢管及混凝土温度效应分析 |
| 6.3 界面热效应分析 |
| 6.4 参数敏感性分析 |
| 6.4.1 壁厚影响分析 |
| 6.4.2 管径影响分析 |
| 6.4.3 气候影响分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 钢管混凝土拱桥全桥温度效应及其计算参数分析 |
| 7.1 体系温差温度效应计算参数分析 |
| 7.1.1 合龙温度取值分析 |
| 7.1.2 有效温度取值分析 |
| 7.2 截面温差温度效应计算参数分析 |
| 7.2.1 日照温度影响深度取值分析 |
| 7.2.2 截面温差分布模式建议 |
| 7.3 全桥温度效应计算分析 |
| 7.3.1 体系温差温度效应分析 |
| 7.3.2 截面温差温度效应计算分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表相关论文情况 |
（2）钢管混凝土劲性骨架拱桥外包混凝土浇注过程扣索调载研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 劲性骨架拱桥发展历程 |
| 1.2.1 国外发展概况 |
| 1.2.2 国内发展概况 |
| 1.3 钢管混凝土劲性骨架拱桥拱圈施工方法 |
| 1.3.1 钢骨架的架设方法 |
| 1.3.2 管内混凝土的灌注方法 |
| 1.3.3 外包混凝土的浇注方法 |
| 1.3.4 外包混凝土施工过程现有调载方法 |
| 1.4 扣索调载法研究现状 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2章节安排 |
| 第2章 扣索调载法多工作面均衡浇注拱圈混凝土的扣索调载理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 斜拉扣挂系统 |
| 2.3 扣索张拉时机 |
| 2.4 扣索作用位置 |
| 2.5 扣索索力计算 |
| 2.5.1 数学规划模型 |
| 2.5.2 基于样本点的构造方法 |
| 2.5.3 试验设计方法 |
| 2.5.4 扣索索力限值的确定依据 |
| 2.5.5 NSGA-Ⅱ遗传算法 |
| 2.6 扣索调载方案确定流程 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 400m级钢管混凝土劲性骨架拱桥的算例分析 |
| 3.1 算例概况 |
| 3.2 钢管混凝土劲性骨架拱桥拱圈施工阶段有限元分析理论 |
| 3.2.1 单元类型的选择 |
| 3.2.2 施工阶段模拟 |
| 3.2.3 钢管混凝土的模拟方法 |
| 3.2.4 结构的收缩徐变 |
| 3.2.5 结构计算方法 |
| 3.3 有限元模型的建立及验证 |
| 3.3.1 有限元模型的建立 |
| 3.3.2 有限元模型的验证 |
| 3.4 外包混凝土浇注方案 |
| 3.5 扣索调载方案 |
| 3.5.1 扣索张拉时机及作用位置 |
| 3.5.2 扣索索力计算 |
| 3.6 结果与分析 |
| 3.6.1 应力分析 |
| 3.6.2 挠度分析 |
| 3.6.3 施工稳定性分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 600m级钢管混凝土劲性骨架拱桥的算例分析 |
| 4.1 算例概况 |
| 4.2 有限元模型的建立 |
| 4.3 外包混凝土浇注方案 |
| 4.4 扣索调载方案 |
| 4.4.1 扣索张拉时机及作用位置 |
| 4.4.2 扣索索力计算 |
| 4.5 结果与分析 |
| 4.5.1 应力分析 |
| 4.5.2 挠度分析 |
| 4.5.3 施工稳定性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 5.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（3）中国桥梁工程学术研究综述·2021（论文提纲范文）
| 0引言（东南大学王景全老师提供初稿） |
| 1 桥梁工程研究新进展（东南大学王景全老师提供初稿） |
| 1.1新材料促进桥梁工程技术革新 |
| 1.2桥梁工业化进程与智能建造技术取得长足发展 |
| 1.3桥梁抗灾变能力显着提高 |
| 1.4桥梁智能化水平大幅提升 |
| 1.5跨海桥梁深水基础不断创新 |
| 2桥梁结构设计 |
| 2.1桥梁作用及分析（同济大学陈艾荣老师、长安大学韩万水老师、河北工程大学刘焕举老师提供初稿） |
| 2.1.1汽车作用 |
| 2.1.2温度作用 |
| 2.1.3浪流作用 |
| 2.1.4分析方法 |
| 2.1.5展望 |
| 2.2钢桥及组合结构桥梁（西南交通大学卫星老师提供初稿） |
| 2.2.1新型桥梁用钢的研发 |
| 2.2.2焊接节点疲劳性能 |
| 2.2.3钢结构桥梁动力行为 |
| 2.2.4复杂环境钢桥服役性能 |
| 2.2.5组合结构桥梁空间力学行为 |
| 2.2.6组合结构桥梁关键构造力学行为 |
| 2.2.7展望 |
| 2.3高性能材料 |
| 2.3.1超高性能混凝土（湖南大学邵旭东老师提供初稿） |
| 2.3.2工程水泥基复合材料（西南交通大学张锐老师提供初稿） |
| 2.3.3纤维增强复合材料（北京工业大学刘越老师提供初稿） |
| 2.3.4智能材料（西南交通大学勾红叶老师提供初稿） |
| 2.3.5展望 |
| 2.4桥梁基础工程（同济大学梁发云老师提供初稿） |
| 2.4.1深水桥梁基础形式 |
| 2.4.2桥梁基础承载性能分析 |
| 2.4.3桥梁基础动力特性分析 |
| 2.4.4深水桥梁基础工程面临的挑战 |
| 3桥梁建造新技术 |
| 3.1钢结构桥梁施工新技术（西南交通大学卫星老师提供初稿） |
| 3.1.1钢结构桥梁工程建设成就 |
| 3.1.2焊接制造新技术 |
| 3.1.3施工新技术 |
| 3.2桥梁快速建造技术（北京工业大学贾俊峰老师提供初稿） |
| 3.2.1预制装配桥梁上部结构关键技术 |
| 3.2.2预制装配桥墩及其抗震性能研究进展 |
| 3.2.2.1灌浆/灌缝固定连接预制桥墩及其抗震性能 |
| 3.2.2.2无黏结预应力连接预制桥墩及其抗震性能 |
| 3.3桥梁建造技术发展态势分析 |
| 4桥梁运维 |
| 4.1监测与评估（浙江大学叶肖伟老师、湖南大学孔烜老师、西南交通大学崔闯老师提供初稿） |
| 4.1.1监测技术 |
| 4.1.2模态识别 |
| 4.1.3模型修正 |
| 4.1.4损伤识别 |
| 4.1.5状态评估 |
| 4.1.6展望 |
| 4.2智能检测（西南交通大学勾红叶老师提供初稿） |
| 4.2.1智能检测技术 |
| 4.2.2智能识别与算法 |
| 4.2.3展望 |
| 4.3桥上行车安全性（中南大学国巍老师提供初稿） |
| 4.3.1风荷载作用下桥上行车安全性 |
| 4.3.1.1车-桥气动参数识别 |
| 4.3.1.2风载作用下桥上行车安全性评估 |
| 4.3.1.3风浪作用下桥上行车安全性 |
| 4.3.1.4风屏障对行车安全性的影响 |
| 4.3.2地震作用下行车安全性 |
| 4.3.2.1地震-车-桥耦合振动模型 |
| 4.3.2.2地震动激励特性的影响 |
| 4.3.2.3地震下桥上行车安全性评估 |
| 4.3.2.4车-桥耦合系统地震预警阈值研究 |
| 4.3.3长期服役条件下桥上行车安全性 |
| 4.3.4冲击系数与振动控制研究 |
| 4.3.4.1车辆冲击系数 |
| 4.3.4.2车-桥耦合振动控制方法 |
| 4.3.5研究展望 |
| 4.4加固与性能提升（西南交通大学勾红叶老师提供初稿） |
| 4.4.1增大截面加固法 |
| 4.4.2粘贴钢板加固法 |
| 4.4.3体外预应力筋加固法 |
| 4.4.4纤维增强复合材料加固法 |
| 4.4.5组合加固法 |
| 4.4.6新型混凝土材料的应用 |
| 4.4.7其他加固方法 |
| 4.4.8发展展望 |
| 5桥梁防灾减灾 |
| 5.1抗震减震（北京工业大学贾俊峰老师、中南大学国巍老师提供初稿） |
| 5.1.1公路桥梁抗震研究新进展 |
| 5.1.2铁路桥梁抗震性能研究新进展 |
| 5.1.3桥梁抗震发展态势分析 |
| 5.2抗风（东南大学张文明老师、哈尔滨工业大学陈文礼老师提供初稿） |
| 5.2.1桥梁风环境 |
| 5.2.2静风稳定性 |
| 5.2.3桥梁颤振 |
| 5.2.4桥梁驰振 |
| 5.2.5桥梁抖振 |
| 5.2.6主梁涡振 |
| 5.2.7拉索风致振动 |
| 5.2.8展望 |
| 5.3抗火（长安大学张岗老师、贺拴海老师、宋超杰等提供初稿） |
| 5.3.1材料高温性能 |
| 5.3.2仿真与测试 |
| 5.3.3截面升温 |
| 5.3.4结构响应 |
| 5.3.5工程应用 |
| 5.3.6展望 |
| 5.4抗撞击及防护（湖南大学樊伟老师、谢瑞洪、王泓翔提供初稿） |
| 5.4.1车撞桥梁结构研究现状 |
| 5.4.2船撞桥梁结构研究进展 |
| 5.4.3落石冲击桥梁结构研究现状 |
| 5.4.4研究展望 |
| 5.5抗水（东南大学熊文老师提供初稿） |
| 5.5.1桥梁冲刷 |
| 5.5.2桥梁水毁 |
| 5.5.2.1失效模式 |
| 5.5.2.2分析方法 |
| 5.5.3监测与识别 |
| 5.5.4结论与展望 |
| 5.6智能防灾减灾（西南交通大学勾红叶老师、哈尔滨工业大学鲍跃全老师提供初稿） |
| 6结语（西南交通大学张清华老师提供初稿） |
| 策划与实施 |
（4）西藏地区大跨度钢管混凝土拱桥温度场和温度效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 桥梁温度问题概述 |
| 1.2.2 桥梁水化热温度场研究 |
| 1.2.3 桥梁日照温度场研究 |
| 1.2.4 桥梁温差应力研究 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 本课题研究内容 |
| 第二章 西藏地区气候特点研究及工程概况 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 热传导理论 |
| 2.2.1 热传递的方式 |
| 2.2.2 导热方程 |
| 2.2.3 初始条件和边界条件 |
| 2.2.4 边界条件的近似处理 |
| 2.3 西藏地区气候特点 |
| 2.3.1 气温特点 |
| 2.3.2 日照特点 |
| 2.3.3 其他气候特点 |
| 2.4 藏木桥工程概况 |
| 2.5 藏木特大桥实桥测试概况 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 大直径CFST水化热温度场研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 低温下大直径CFST水化热试验 |
| 3.2.1 试验概况 |
| 3.2.2 试验结果及分析 |
| 3.3 大直径CFST水化热有限元分析 |
| 3.3.1 CFST水化热有限元模型 |
| 3.3.2 CFST水化热有限元计算结果与分析 |
| 3.4 低温下拱肋水化热温度预测模型 |
| 3.4.1 水化温度预测模型的提出 |
| 3.4.2 直径相关参数α_D选取 |
| 3.4.3 位置相关参数β_r选取 |
| 3.4.4 CFST水化热温度预测模型验证 |
| 3.5 藏木桥水化热试验研究 |
| 3.5.1 实桥水化热规律 |
| 3.5.2 试验结果分析与讨论 |
| 3.5.3 CFST水化热温度预测模型的补充 |
| 3.5.4 水化热温度预测模型的验证 |
| 3.5.5 CFST水化热引起的截面温差研究 |
| 3.6 CFST拱肋管内混凝土施工时间及相关措施研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 西藏地区气候下CFST拱肋长期温度场研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 足尺CFST拱肋节段长期温度场试验 |
| 4.2.1 试验概况 |
| 4.2.2 试验结果 |
| 4.3 温度荷载计算参数研究 |
| 4.3.1 计算合龙温度 |
| 4.3.2 有效温度 |
| 4.3.3 单圆管竖向梯度温差 |
| 4.4 CFST日照温度场有限元分析 |
| 4.4.1 模型建立 |
| 4.4.2 有限元结果与试验值的对比 |
| 4.4.3 有限元模拟结果及分析 |
| 4.5 日照温度场影响因素分析 |
| 4.5.1 不同钢管直径 |
| 4.5.2 不同截面形式 |
| 4.6 藏木桥日照温度场试验研究 |
| 4.6.1 桁式截面日照温度场规律 |
| 4.6.2 有效温度 |
| 4.6.3 桁式截面梯度温差 |
| 4.7 CFST拱桥温度场计算专用软件研究 |
| 4.7.1 温度场差分法原理 |
| 4.7.2 温度场算例 |
| 4.7.3 温度场计算专用软件 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 西藏地区气候下CFST拱桥温度效应分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CFST拱桥有限元模型 |
| 5.2.1 无拱座CFST拱桥有限元模型 |
| 5.2.2 有拱座CFST拱桥有限元模型 |
| 5.2.3 边界条件及温度荷载 |
| 5.3 CFST拱桥温度效应分析 |
| 5.3.1 均匀温度效应分析 |
| 5.3.2 桁式主拱梯度温差效应分析 |
| 5.3.3 单管主拱梯度温差效应分析 |
| 5.4 温度效应比较 |
| 5.5 藏木桥温度效应试验研究 |
| 5.5.1 日温变化影响 |
| 5.5.2 降温温度应力 |
| 5.5.3 升温温度应力 |
| 5.7 有限元模型优化原理 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要工作及结论 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 附录 I |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（5）400m级铁路CFST拱桥结构优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钢管混凝土拱桥特点及应用 |
| 1.2.1 钢管混凝土拱桥发展 |
| 1.2.2 铁路钢管混凝土拱桥特点及应用 |
| 1.3 钢管混凝土拱桥研究现状 |
| 1.3.1 钢管混凝土拱桥动力特性及相关参数研究 |
| 1.3.2 钢管混凝土拱桥抗震性能研究 |
| 1.4 论文主要工作 |
| 第二章 有限单元法基本理论与建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 有限单元法主要步骤 |
| 2.3 工程概况及有限元建模 |
| 2.3.1 工程概况 |
| 2.3.2 有限元建模 |
| 2.4 模型验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 400M级铁路CFST拱桥结构性能分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 静力性能分析 |
| 3.2.1 位移分析 |
| 3.2.2 内力分析 |
| 3.2.3 应力分析 |
| 3.3 动力特性分析 |
| 3.3.1 自振特性基本理论 |
| 3.3.2 自振特性分析 |
| 3.4 地震响应分析 |
| 3.4.1 地震分析方法介绍 |
| 3.4.2 反应谱法 |
| 3.4.3 时程分析法 |
| 3.4.4 反应谱法和时程分析法对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 400m 级铁路 CFST 拱桥参数优化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于横向稳定问题的参数优化 |
| 4.2.1 拱肋内倾角变化影响分析 |
| 4.2.2 横撑变化影响分析 |
| 4.3 基于局部应力过大问题的参数优化 |
| 4.3.1 钢管外径变化影响分析 |
| 4.3.2 钢管壁厚变化影响分析 |
| 4.3.3 小结 |
| 4.4 优化参数后模型构建及验证 |
| 4.4.1 结论比对 |
| 4.4.2 优化模型构建及合理性验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
| 攻读学位期间参与的科研项目 |
（6）考虑温度变化影响的大跨度钢管混凝土拱桥徐变效应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 钢管混凝土结构徐变研究 |
| 1.2.2 混凝土徐变效应随机分析研究 |
| 1.2.3 考虑温度变化影响的混凝土结构徐变研究 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第2章 混凝土徐变计算理论 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 混凝土徐变基本理论 |
| 2.2.1 混凝土徐变的基本概念 |
| 2.2.2 按龄期调整有效弹性模量法(AAEM) |
| 2.3 混凝土收缩徐变预测模型 |
| 2.3.1 CEB-FIP(MC78)模型 |
| 2.3.2 CEB-FIP(MC90)模型 |
| 2.3.3 FIBMC2010模型 |
| 2.3.4 ACI209模型 |
| 2.3.5 B3模型 |
| 2.4 考虑温度变化影响的收缩徐变模型 |
| 2.4.1 考虑温度变化影响的收缩徐变预测模型概述 |
| 2.4.2 考虑温度影响的CEB-FIP(1990)模型 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 考虑温度影响的收缩徐变效应确定性分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 工程概况 |
| 3.3 模型参数取值 |
| 3.4 桥梁施工阶段划分 |
| 3.5 温度变化对钢管混凝土拱桥长期变形的影响 |
| 3.6 温度变化对钢管混凝土拱桥长期应力的影响 |
| 3.6.1 概述 |
| 3.6.2 FIBMC2010模型应力预测结果 |
| 3.6.3 非标准恒定温度作用下CEB-FIP(1990)模型应力预测结果 |
| 3.7 小结 |
| 第4章 主拱肋收缩徐变效应随机分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 基于LHS的混凝土收缩徐变效应随机分析方法 |
| 4.2.1 基于LHS的结构徐变效应的概率分析方法 |
| 4.2.2 长期收缩徐变分析的主要随机因素 |
| 4.2.3 随机变量的抽样值 |
| 4.3 位移随机分析结果 |
| 4.4 应力随机分析结果 |
| 4.4.1 FIBMC2010模型应力随机分析结果 |
| 4.4.2 考虑温度影响的CEB-FIP(1990)模型应力随机分析结果 |
| 4.4.3 两种模型应力随机分析结果对比 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 敏感性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 敏感性分析方法 |
| 5.3 位移敏感性分析结果 |
| 5.4 应力敏感性分析结果 |
| 5.5 小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（7）500m级钢管混凝土拱桥吊扣施工关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钢管混凝土拱桥的发展概况 |
| 1.1.1 钢管混凝土拱桥发展建设情况 |
| 1.1.2 国内钢管混凝土拱桥的研究 |
| 1.1.3 国外钢管混凝土拱桥的研究 |
| 1.2 钢管混凝土拱桥的分类与特点 |
| 1.2.1 钢管混凝土拱桥的分类 |
| 1.2.2 钢管混凝土拱桥的特点 |
| 1.3 钢管混凝土拱桥的施工方法 |
| 1.3.1 支架施工法 |
| 1.3.2 转体施工法 |
| 1.3.3 悬臂施工法 |
| 1.3.4 整体提升法 |
| 1.3.5 斜拉扣挂、缆索吊装施工法 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 合江长江公路大桥施工设计要点 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 施工总体方案设计 |
| 2.3 缆索吊装体系设计与施工技术 |
| 2.3.1 缆索吊装体系结构整体设计 |
| 2.3.2 缆索吊装体系索系统设计 |
| 2.3.3 缆索吊装系统吊塔设计 |
| 2.3.4 缆风结构设计 |
| 2.3.5 缆索吊装系统施工技术 |
| 2.4 斜拉扣挂体系设计与施工技术 |
| 2.4.1 斜拉扣挂体系设计 |
| 2.4.2 扣塔结构设计 |
| 2.4.3 扣挂体系施工工艺 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 缆索吊装体系计算方法研究 |
| 3.1 缆索计算理论 |
| 3.1.1 有限元几何非线性总体方程的建立 |
| 3.1.2 有限元几何非线性的求解 |
| 3.2 精确的缆索计算方法研究 |
| 3.2.1 缆索在滑轮上自适应调节作用 |
| 3.2.2 缆索自适应调节有限元仿真分析方法 |
| 3.3 吊装系统荷载工况分析 |
| 3.3.1 吊装工况分析 |
| 3.3.2 吊装系统荷载分析 |
| 3.4 索系统承载能力分析 |
| 3.4.1 承重索承载能力分析 |
| 3.4.2 塔前120 米起吊工况 |
| 3.4.3 塔前50 米起吊工况分析 |
| 3.5 缆风—吊塔耦合稳定验算方法 |
| 3.5.1 缆风—吊塔耦合作用概述 |
| 3.5.2 基于空间非线性分析的缆风—吊塔耦合分析 |
| 3.5.3 荷载分析 |
| 3.5.4 缆风—吊塔耦合计算分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 斜拉扣挂结构体系计算方法研究 |
| 4.1 荷载分析 |
| 4.1.1 扣塔风荷载的确定 |
| 4.1.2 扣背索索力 |
| 4.1.3 扣塔附着力 |
| 4.2 扣挂体系承载能力计算方法 |
| 4.2.1 扣挂体系空间杆系有限元模型的建立 |
| 4.2.2 荷载组合 |
| 4.2.3 扣塔承载能力分析 |
| 4.2.4 塔顶铰支座验算 |
| 4.3 扣挂体系稳定性分析计算方法 |
| 4.3.1 稳定分析概述 |
| 4.3.2 线性稳定分析方法 |
| 4.3.3 非线性稳定分析方法 |
| 4.3.4 结构稳定失效判定准则 |
| 4.3.5 扣塔线形屈曲分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 合江长江公路大桥吊扣体系试吊监测 |
| 5.1 试吊方案设计 |
| 5.2 扣塔监测方案设计 |
| 5.2.1 扣塔应力监测 |
| 5.2.2 扣塔偏位监测 |
| 5.2.3 背索锚碇位移监测 |
| 5.2.4 扣背索索力监测 |
| 5.3 吊装系统监测方案设计 |
| 5.3.1 吊塔应力监测 |
| 5.3.2 缆索吊位移监测 |
| 5.4 试吊过程监测数据分析 |
| 5.4.1 跨中试吊125%*140T荷载监测分析 |
| 5.4.2 塔前试吊125%*170T荷载监测分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）特大跨上承式钢管混凝土拱桥立柱构造研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钢管混凝土拱桥发展概况 |
| 1.1.1 国外钢管混凝土拱桥概况 |
| 1.1.2 国内钢管混凝土拱桥概况 |
| 1.2 钢管混凝土拱桥拱上立柱形式 |
| 1.2.1 单排式 |
| 1.2.2 格构式 |
| 1.3 影响特大跨钢管混凝土拱桥拱上立柱发展的主要因素 |
| 1.4 本文依托工程 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第二章 拱上立柱与桥道梁构造形式研究 |
| 2.1 桥道梁构造及布置形式 |
| 2.1.1 桥道梁构造 |
| 2.1.2 桥道梁布置形式 |
| 2.2 拱上立柱构造形式 |
| 2.2.1 钢管混凝土立柱 |
| 2.2.2 钢箱立柱 |
| 2.2.3 格构型立柱 |
| 2.3 拱上高立柱截面变化形式 |
| 2.4 拱上立柱与桥道梁连接方式 |
| 2.4.1 普通立柱与桥道梁的连接 |
| 2.4.2 高立柱与桥道梁的连接 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 拱上高立柱构造设计与稳定分析 |
| 3.1 拱上高立柱稳定性问题 |
| 3.1.1 稳定问题分类 |
| 3.1.2 稳定问题计算方法 |
| 3.1.3 稳定性评判指标 |
| 3.2 变截面空心钢箱立柱稳定性分析 |
| 3.2.1 屈曲临界荷载公式 |
| 3.2.2 工程算例分析 |
| 3.3 部分灌注钢管(箱)混凝土立柱稳定性分析 |
| 3.3.1 部分灌注混凝土等截面立柱稳定性分析 |
| 3.3.2 部分灌注混凝土变截面立柱稳定性分析 |
| 3.4 格构型立柱稳定性分析 |
| 3.4.1 平腹杆格构柱临界荷载 |
| 3.4.2 斜腹杆格构柱临界荷载 |
| 3.4.3 平腹杆格构柱换算长细比 |
| 3.4.4 斜腹杆格构柱换算长细比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 拱上立柱构造及桥道梁布置形式对拱桥受力影响分析 |
| 4.1 拱上立柱构造试设计 |
| 4.1.1 部分灌注混凝土等截面钢箱立柱 |
| 4.1.2 部分灌注混凝土变截面钢箱立柱 |
| 4.2 有限元建模 |
| 4.3 拱上立柱对主拱力学行为分析 |
| 4.3.1 拱上立柱对主拱轴力影响分析 |
| 4.3.2 拱上立柱对主拱弯矩和应力影响分析 |
| 4.3.3 拱上立柱对主拱挠度影响分析 |
| 4.3.4 拱上立柱自重偏差 |
| 4.4 拱上立柱受力分析 |
| 4.5 拱上立柱构造对成桥阶段结构稳定性分析 |
| 4.5.1 成桥阶段静风作用力计算原理 |
| 4.5.2 三种方案对成桥阶段结构稳定性分析 |
| 4.6 桥道梁布置形式对高立柱稳定性影响分析 |
| 4.6.1 桥道梁布置形式对主梁和立柱内力的影响 |
| 4.6.2 车辆荷载对桥道梁和立柱内力的影响 |
| 4.6.3 温度对桥道梁和立柱内力的影响 |
| 4.6.4 桥道梁布置形式对高立柱稳定性的影响 |
| 4.7 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 |
| 在学期间发表的论文和取得的学术成果 |
（9）铁路钢管混凝土连续梁拱桥施工及成桥阶段稳定与极限承载力分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钢管混凝土拱桥 |
| 1.1.1 钢管混凝土拱桥发展概况 |
| 1.1.2 钢管混凝土拱桥结构特点及存在的问题 |
| 1.1.3 钢管混凝土拱桥施工方法 |
| 1.2 钢管混凝土连续梁拱桥简介 |
| 1.3 钢管混凝土拱桥的稳定极限承载力研究历史与现状 |
| 1.3.1 桥梁稳定性理论研究历史与现状 |
| 1.3.2 考虑施工误差对钢管混凝土拱桥承载力影响研究现状 |
| 1.4 本文研究的意义及内容 |
| 第二章 桥梁稳定极限承载力研究理论及计算方法 |
| 2.1 结构稳定性理论 |
| 2.1.1 结构的平衡状态 |
| 2.1.2 两类失稳问题 |
| 2.2 结构线性稳定分析理论及计算方法 |
| 2.2.1 结构线弹性稳定分析理论公式推导 |
| 2.2.2 结构线弹性稳定分析有限元实现方法 |
| 2.3 桥梁极限承载力分析理论及计算方法 |
| 2.3.1 几何非线性理论 |
| 2.3.2 材料非线性理论 |
| 2.3.3 极限承载力分析求解方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 合安高铁钢管混凝土连续梁拱桥施工及成桥阶段弹性稳定性分析 |
| 3.1 工程概况及施工阶段划分 |
| 3.1.1 桥梁概况 |
| 3.1.2 钢管混凝土连续梁拱桥施工阶段划分 |
| 3.2 有限元模型建立 |
| 3.3 施工阶段线弹性稳定性分析 |
| 3.3.1 荷载工况及取值 |
| 3.3.2 施工过程线弹性稳定分析 |
| 3.3.3 施工过程线弹性稳定性分析典型失稳模态 |
| 3.4 成桥阶段线弹性稳定分析 |
| 3.4.1 荷载计算 |
| 3.4.2 全桥线弹性稳定分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 钢管混凝土连续梁拱桥极限承载力分析 |
| 4.1 结构极限承载力分析 |
| 4.1.1 结构极限承载力安全系数定义 |
| 4.1.2 结构极限承载力分析在ANSYS中实现方法 |
| 4.1.3 钢管混凝土拱桥极限承载力分析 |
| 4.2 结构破坏路径分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 施工误差对钢管混凝土拱桥极限承载力影响分析 |
| 5.1 几何初始缺陷的分类 |
| 5.2 几何初始缺陷模拟方法 |
| 5.3 几何初始缺陷对钢管混凝土拱桥极限承载力分析 |
| 5.3.1 整体几何初始缺陷对极限承载力影响 |
| 5.3.2 局部几何初始缺陷对结构极限承载力影响 |
| 5.4 钢管内混凝土脱空对结构极限承载的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间主要成果 |
（10）700m级拱桥结构体系探索性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 引言 |
| 1.1.大跨度拱桥的发展概况 |
| 1.1.1.国外钢管混凝土拱桥发展概况 |
| 1.1.2.国内钢管混凝土拱桥发展概况 |
| 1.2.钢管混凝土拱桥稳定性、动力性能及抗震研究现状 |
| 1.2.1.钢管混凝土拱桥稳定性研究现状 |
| 1.2.2.钢管混凝土拱桥动力性能及抗震研究现状 |
| 1.3.钢管混凝土拱桥施工技术研究现状 |
| 1.4.700m级拱桥的前景 |
| 1.5.本文主要研究内容及意义 |
| 第二章 拱桥结构方案 |
| 2.1.大跨径钢管混凝土拱桥的结构构造 |
| 2.1.1.拱轴线形 |
| 2.1.2.矢跨比 |
| 2.1.3.拱肋截面 |
| 2.1.4.桁式拱肋结构与构造 |
| 2.1.5.横撑构造 |
| 2.2.初拟设计方案 |
| 2.2.1.设计条件 |
| 2.2.2.方案概述 |
| 2.3.本章小结 |
| 第三章 钢管混凝土拱桥结构静力分析 |
| 3.1.结构分析关键问题及其在MARC中的实现 |
| 3.1.1.MARC程序简介 |
| 3.1.2.MARC建模总体考虑 |
| 3.1.3.材料非线性分析在MARC中的实现 |
| 3.1.4.几何非线性分析在MARC中的实现 |
| 3.1.5.MARC非线性方程求解 |
| 3.2.700m钢管混凝土拱桥静力分析 |
| 3.2.1.700m钢管混凝土拱桥计算模型建立 |
| 3.2.2.700m钢管混凝土拱桥计算结果 |
| 3.2.3.承载力验算 |
| 3.2.4.结构刚度 |
| 3.3.本章小结 |
| 第四章 钢管混凝土拱桥参数优化设计 |
| 4.1.700m钢管混凝土拱桥参数化建模 |
| 4.1.1.MARC程序二次开发功能 |
| 4.1.2.基于Python脚本语言的MARC参数化建模 |
| 4.1.3.悬链线拱参数化建模 |
| 4.2.参数优化研究 |
| 4.2.1.拱轴系数 |
| 4.2.2.矢跨比 |
| 4.2.3.拱肋截面优化 |
| 4.2.4.拱肋倾角影响 |
| 4.2.5.吊杆优化 |
| 4.3.本章小结 |
| 第五章 钢管混凝土拱桥稳定性及抗震分析 |
| 5.1.成桥稳定性分析 |
| 5.1.1.计算理论 |
| 5.1.2.稳定性分析工况 |
| 5.1.3.弹性稳定分析 |
| 5.1.4.非线性稳定分析 |
| 5.2.动力特性 |
| 5.3.抗震分析 |
| 5.3.1.时程分析地震波选取 |
| 5.3.2.修正后的地震加速度时程曲线 |
| 5.3.3.时程分析工况 |
| 5.3.4.地震响应分析 |
| 5.3.5.抗震强度验算 |
| 5.4.本章小结 |
| 第六章 700m级钢管混凝土拱桥施工可行性分析 |
| 6.1.节段划分 |
| 6.2.吊装能力 |
| 6.3.施工过程扣挂安全性 |
| 6.4.本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1.主要结论 |
| 7.2.展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 在学期间发表的论文及学术成果 |
四、大跨度钢管混凝土拱桥设计与施工综述（论文参考文献）
- [1]大跨度钢管混凝土拱桥温度场及温度效应研究[D]. 周大为. 广西大学, 2021(02)
- [2]钢管混凝土劲性骨架拱桥外包混凝土浇注过程扣索调载研究[D]. 李长胜. 广西大学, 2021(12)
- [3]中国桥梁工程学术研究综述·2021[J]. Editorial Department of China Journal of Highway and Transport;. 中国公路学报, 2021(02)
- [4]西藏地区大跨度钢管混凝土拱桥温度场和温度效应研究[D]. 石拓. 广西大学, 2020(07)
- [5]400m级铁路CFST拱桥结构优化设计研究[D]. 吴宜涛. 广西大学, 2020(07)
- [6]考虑温度变化影响的大跨度钢管混凝土拱桥徐变效应分析[D]. 杨伟. 西南交通大学, 2020(07)
- [7]500m级钢管混凝土拱桥吊扣施工关键技术研究[D]. 逄锦程. 重庆交通大学, 2020(01)
- [8]特大跨上承式钢管混凝土拱桥立柱构造研究[D]. 李康. 重庆交通大学, 2020(01)
- [9]铁路钢管混凝土连续梁拱桥施工及成桥阶段稳定与极限承载力分析[D]. 谢宏伟. 合肥工业大学, 2020(02)
- [10]700m级拱桥结构体系探索性研究[D]. 彭庆. 重庆交通大学, 2020(01)