大跨径覆土波纹钢板桥涵受力特点与设计对策研究

摘要

覆土波纹钢板桥涵由于其良好的受力性能得到了越来越广泛的应用。目前，国外对该类结构已经向大跨度的方向发展，而国内对波纹钢板桥涵的研究和应用起步较晚，目前主要还停留在对小跨径圆管涵的应用和研究上。因此，对大跨径覆土波纹钢板桥涵的研究是十分必要的。
　　本文首先对直径4m和6m圆管涵实际工程进行了现场测试，并结合测试结果对跨径增加后覆土波纹钢板结构的受力特点进行了深入的分析。结果表明:施工过程对6m管涵的变形和应力的影响明显大于4m管涵。随后针对施工过程中稳定问题突出的特点，分析了施工过程结构易失稳的工况并采取了可行的改善措施，对比分析了不同措施对结构稳定性的影响;针对大跨径圆管涵局部应力超限采取了不同的结构加强措施，对比分析了不同措施的优缺点和合理性。最后，通过总结传统空腹式拱桥的特点，对最小填土厚度情况下的大跨径开截面波纹钢圆弧拱桥增加腹孔，对其受力性能进行了分析并对腹孔参数进行了优化，提出了该新桥型的适用情况和优缺点;之后对传统的大跨径开截面波纹钢高弧拱、低弧拱线形的拱桥加强措施进行了讨论和分析，提出了一些合理的建议。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 覆土波纹钢板桥涵的概述

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究状况

1．3 研究意义

1．4 本文的技术路线、研究内容

2 试验概述及结果分析

2．1 4m圆管涵的试验概述及结果分析

2．1．1 工程概述

2．1．2 测区布置

2．1．3 试验结果分析

2．2 6m圆管涵的试验概述及结果分析

2．2．1 工程概述

2．2．2 测区布置

2．2．3 试验结果分析

2．3 本章小结

3 大跨径覆土波纹钢圆管涵的稳定性和加强措施研究

3．1 大跨径波纹钢圆管涵施工过程稳定性研究

3．1．1 概述

3．1．2 有限元模型的建立和验证

3．1．3 施工过程中结构的稳定性研究

3．1．4 可行改善措施研究

3．2 大跨径波纹钢圆管涵加强措施的研究

3．2．1 圆管涵三维有限元模型的建立

3．2．2 圆管涵加强措施对比分析

3．2．3 圆管涵各种加强方式的对比

3．3 本章小结

4 大跨径开截面波纹钢桥涵的选型和结构加强措施

4．1 覆土波纹钢板桥涵结构线型概述

4．2 空腹式覆土波纹钢拱桥的研究

4．2．1 传统空腹式拱桥特点分析

4．2．2 空腹式覆土波纹钢拱桥的选型

4．2．3 腹孔参数对空腹式覆土波纹钢拱桥受力特点的影响

4．3 大跨径开截面波纹钢桥涵的加强措施

4．3．1 低弧拱和高弧拱的有限元模型的建立及结果分析

4．3．2 低弧拱和高弧拱的加强效果

4．4 本章小结

5 结论和展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

作者简历

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