徐变对钢管混凝土拱桥极限承载力的影响研究

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1、万方数据中图分类号UDC硕士学位论文徐变对钢管混凝土拱桥极限承载力的影响研究学校代码!Q至三3密级公开InnuenceofCreeponTheUltimateBearingCapacityofConcreteFiUedSteelTubularArchBridge作者姓名：陶戴邦学科专业：土木工程研究方向：桥梁与隧道工程学院(系、所)：土木工程学院指导教师：杨孟刚教授论文答辩日期三丛堡』坪答辩委员会主席中南大学2014年5月万方数据原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外

2、，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。储虢撕吼盟程月』日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通

3、过网络向社会公众提供信息服务。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：日期：沮年』月【日导师签名趔日期：剑L年旦月￡日万方数据徐变对钢管混凝土拱桥极限承载力的影响研究摘要：徐变作为一种长期荷载效应，会对钢管混凝土拱桥受力性能产生一定的影响。核心混凝土的徐变变形会引起截面内力重分布，使钢管提前屈服，拱圈挠度增大，降低结构的稳定性能。论文基于此开展了徐变对钢管混凝土拱桥极限承载力的影响研究。主要工作内容和成果如下：(1)总结归纳了徐变效应下的极限承载力在ANSYS中的分析方法。通过对核心混凝土拟合相应的金属蠕变公式或定义考虑长期荷载效应的应力．应变曲线来分析钢管混凝

4、土拱桥极限承载力的徐变效应。(2)基于长期荷载效应下的钢管混凝土徐变试验，拟合了钢管内核心混凝土的徐变模式；采用弹性老化理论和继效流动理论计算了钢管混凝土的徐变，并通过与试验结果进行对比，验证了拟合的徐变系数函数具有较高的精度。(3)开展了单圆管钢管混凝土拱肋极限承载力的徐变影响研究，并进行了基于含钢率、长细比、钢材型号和荷载作用方式的参数分析。各个参数对比分析结果表明：考虑十年的徐变效应将会导致其极限承载力下降14％～46．71％。(4)徐变使得钢管混凝土拱桥的极限承载力明显下降，以茅草街大桥为例，在白重和活荷载(公路I级)的组合工况下，当计入十年的徐变效应

5、时，其达到极限承载力所能承受的活荷载倍数下降了15％。关键词：钢管混凝土拱桥；徐变；极限承载力；几何非线性；材料非线性万方数据InnuenceofCreeponTheUltimateBearingCapacityofConcreteFi儿edSteelTubuIarArchBridgeAbstract：Asa10ng-temload，creephase仃-ectonmechanicbehaviorofconcretefilledsteeltubulararchbridge．Thecreepdefomationofthecoreconcretewillcause

6、redistributionofintemalforceinthesectionandmakesteeltubeyieldinadvance，如rtherwillincreasethedeflectionofthearchrmgandreducethestabilityofthebridge．‘rherefore，theresearchofcreep’sefrectonultimatecapacityofconcretefilledsteeltubularisinVest逸atedinthispaper．Themaincontentsandachievemen

7、tsareasI’ollows·(1)Theanalysismethodsforultimatebearingcapacityunderthecreepeff宅ctinANSYSsoRwareissummarized，andthecreepefjf’ectofultimatebeanngcapacityofconcretefilledsteeltubearchbridgeisanalyzedbvflttlngcon．espondingmetalcreepfbmulaofcoreconcreteorde6ningstI．ess—straincurveconsid

8、eringtheefrectoflon