异型拱桥设计关键技术.pdf

器饕~是建∥异型拱桥设计关键技术培养单位:土木工程学院桥梁工程系指导教师:李国平教授一:⑵┒搿觥申请同济大学工程硕士学位论文专业:建筑与土木工程研究生:张松校外导师:刘国煌高级工程师二六年六月
摘要近年来,随着经济的发展、人们生活水平的提高,关于桥梁建筑的造型及其美学效果愈来愈受到人们的重视。新材料、新工艺的发明和推广应用又为桥梁建筑美学要求的实现提供了更大的可能。本着满足上述要求的需要,本文从研究的背景分析开始,描述了异型拱桥的产生和发展,阐述了异型拱桥的优点和美学效果,介绍了几座已经建成的实桥的构造和造型特点,并以盐通高速公路异型拱桥设计方案为背景进行了解析。在此基础上,推导了吊杆斜置异型拱桥合理拱轴线的微分方程和简化方程,并对非均匀有理跚吖爸嵯呓了分析;采用绦蛉砑砸煨凸扒懦汕抛刺氖芰π阅芎透髦值醺诵率、矢跨比、刚度比、拱轴线的异型拱桥的受力状况从内力、稳定性、动力性能等方面作了一定的计算和分析。最后,通过对盐通高速公路异型拱桥的成桥试验,进一步了解桥梁在试验荷载作用下的实际工作状态,并判断桥梁结构的实际承载能力和结构质量。本研究从设计、理论、试验等多个环节,综合分析背景工程异型拱桥,获得了对该类结构特性较为全面的认识,可指导类似桥梁关键词:异型拱桥非均匀有样条拱轴线斜吊杆影响参数稳定性动力性能的设计工作。有限元法
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口暾荚聑学位论文作者签名:张弘学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版:在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。经指导教师同意,本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。指导教师签名:学位论文作者签名:年月日
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第一章概述课题研究背景世纪年代以来,中国的交通业突飞猛进,“修路”和“发展经济”无疑己成为各级政府和主管部门工作的主要任务。高速公路作为经济发展的产物,它不仅是一个特大型的满足交通功能的构筑物,同样也是一个集大成的艺术作品。古今桥梁工作者都花费很多心血来构思桥梁的艺术造型。桥梁体现了一个时代的社会思想、美学观念、建筑材料与施工技术工艺。如今的高速公路更是雄伟而壮观。一桥飞架南北,天堑变通途。我国高等级公路始建于上世纪年代末,年代起进入高速建设阶段,这种发展态势还将持续一段时间。高等级公路作为国家重要的基础设施之一,其建设己对我国社会经济的发展起到了很大的促进作用,但也对环境产生了一些负面影响,主要对公路沿线地区的环境景观、生态环境及生活环境等产生影响。因此,如何与环境协调发展同样是高等级公路建设面临的主要问题之一,也是中国高等级公路发展中的重要课题之一。一方面经济发展对公路交通的需要更加迫切,公路建设任务繁重;另一方面,社会进步、人民物质文化水平的提高,而且更加注重公路的舒适、美观及与周围环境的和谐性,使道路使用者感到赏心悦目,因而对高等级公路建设提出了公路景观规划设计等公路环境协调方面的设计与要求。桥梁作为公共建筑,是人类根据生活与生产发展的需要,利用所掌握的物质和技术手段,在科学规律和美学法则支配下,通过精心设计而创造出的人工构造物,是人文科学、工程技术与艺术创作三位合一的产物。桥梁建筑以自身的实用性、巨大性、固定性、永久性及艺术性极大地影响并改变了人类的生活环境。随着经济的发展、科学技术的进步、生活水平的提高,人类对周围的生通道,人们对桥梁的要求不但要承担足够的交通量,而且要求桥梁与周围环境配合协调,设计良好的桥梁能同时满足人、车、路、环境及景观的需要,将人、对公路使用功能也发生了观念上的改变,不仅要求高等级公路能够快捷安全,存环境提出了更高的要求,桥梁为人们提供的已不是从环境的一处到另一处的
工程概况车、路、环境构成一个统一的整体。桥梁建筑,既是城市、城际间的一道风景线,又是展示人民精神风貌的标志物,如何建设成高标准、高质量和美观的桥梁,是本研究探讨的问题。改革开放二十年,、六十年代便发展成熟的以桥梁形式美为主