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中承式钢管混凝土组合拱桥力学性能试验研究 被引量:1
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作者 黄志忠 《湖南城市学院学报(自然科学版)》 CAS 2015年第3期5-8,共4页
本文中钢管混凝土组合拱桥是一座专用观光桥,设计新颖,采用了新型钢管混凝土组合拱,充分考虑了桥梁的美观性,其中主梁和主拱圈之间设有吊杆,但未设置立柱,这种奇异结构的力学性能值得研究。为了解该桥的实际工作状态,评估在设计使用荷... 本文中钢管混凝土组合拱桥是一座专用观光桥,设计新颖,采用了新型钢管混凝土组合拱,充分考虑了桥梁的美观性,其中主梁和主拱圈之间设有吊杆,但未设置立柱,这种奇异结构的力学性能值得研究。为了解该桥的实际工作状态,评估在设计使用荷载下的力学性能,对该桥进行了静力测试和动力特性测试,试验结果表明:该桥在实际工作中受力性能良好,具有一定安全储备,试验成果为同类桥梁的设计积累了科学资料。 展开更多
关键词 中承式钢管混凝土组合拱桥 荷载试验 力学性能
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铁路大跨度中承式钢管混凝土拱桥抗震设计 被引量:1
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作者 戴胜勇 张敏 +1 位作者 陈克坚 刘名君 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期50-54,73,共6页
研究目的:大跨度钢管混凝土拱桥具有良好的跨越能力,近年来在公路、铁路等交通领域得到了较好的发展和应用,但在8度及以上高烈度地震区尚未有成功建设的案例,其抗震性能及措施尚有待研究。本文以拉林铁路藏木雅鲁藏布江大桥(以下简称藏... 研究目的:大跨度钢管混凝土拱桥具有良好的跨越能力,近年来在公路、铁路等交通领域得到了较好的发展和应用,但在8度及以上高烈度地震区尚未有成功建设的案例,其抗震性能及措施尚有待研究。本文以拉林铁路藏木雅鲁藏布江大桥(以下简称藏木大桥)为背景,制定合理的抗震设防标准及性能指标,根据大跨度桥梁抗震概念设计原则,确定抗震设计方案,建立数值模型,开展非线性时程分析,研究铁路大跨度中承式钢管混凝土拱桥抗震性能和合理减隔震措施。研究结论:(1)大跨度中承式钢管混凝土拱桥采用一联连续的窄幅主梁、减重、综合减隔震措施等减隔震方案,能有效降低结构地震内力,控制罕遇地震工况下位移;(2)研究成果表明大跨度中承式钢管混凝土拱桥当采用合理的结构和减隔震措施后具有较好的抗震性能,在8度高烈度地震区主体结构在罕遇地震作用下也能保持基本弹性,具有良好的技术、经济性能;(3)本研究成果可为高烈度地震区铁路大跨度钢管混凝凝土拱桥设计提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 铁路桥梁 中承式钢管混凝土拱桥 抗震设计
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我国部分钢管混凝土劲性骨架拱桥主拱设计参数统计分析
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作者 康玲 文燕 +1 位作者 许诺 曾启明 《四川水泥》 2024年第10期247-249,252,共4页
钢管混凝土劲性骨架拱桥因其力学性能优异,自架设能力强,经济性好,在深山峡谷区大跨桥梁建设中应用优势明显。为了解此类桥梁的应用现状,调研收集整理部分国内钢管混凝土劲性骨架拱桥钢管混凝土初应力、主拱截面参数、主拱材料等关键参... 钢管混凝土劲性骨架拱桥因其力学性能优异,自架设能力强,经济性好,在深山峡谷区大跨桥梁建设中应用优势明显。为了解此类桥梁的应用现状,调研收集整理部分国内钢管混凝土劲性骨架拱桥钢管混凝土初应力、主拱截面参数、主拱材料等关键参数的应用情况。结果表明,外包混凝土浇筑阶段钢管混凝土的初应力达97.2MPa,外包混凝土的截面纵向钢筋面积配筋率主要为1.43%~2.91%,箍筋体积配筋率为0.92%~2.07%,钢管混凝土面积比为0.22~0.27;主拱钢管含钢率为0.12~0.24,管内混凝土强度已达C120,这些数据可为该类桥梁的设计与结构研究提供依据。 展开更多
关键词 钢管混凝土劲性骨架拱桥 组合初应力 主拱截面参数 主拱材料
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中承式钢管混凝土拱桥拱肋关键参数影响分析 被引量:8
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作者 叶伟 王雷 +2 位作者 孙向东 徐东进 王同 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期79-86,共8页
为寻求钢管混凝土拱桥拱肋关键参数的合理取值,分析拱肋关键参数对钢管混凝土拱桥结构力学行为、桥梁景观和工程造价等方面的影响。以净跨径360 m中承式钢管混凝土拱桥为背景,结合既有经验,以矢跨比系数(矢跨比倒数)、拱轴系数和主管管... 为寻求钢管混凝土拱桥拱肋关键参数的合理取值,分析拱肋关键参数对钢管混凝土拱桥结构力学行为、桥梁景观和工程造价等方面的影响。以净跨径360 m中承式钢管混凝土拱桥为背景,结合既有经验,以矢跨比系数(矢跨比倒数)、拱轴系数和主管管径为单因子变量建立17个主桥有限元模型,研究恒载作用下各关键参数对主拱内力、变形和稳定性等的影响规律。结果表明:随着矢跨比系数增大(矢跨比减小),拱肋的竖向刚度减小,弦管轴力和拱脚水平推力增大,关键截面偏心距标准差呈波浪形变化,主拱稳定系数先增大后减小;上弦管拱顶处轴力对矢跨比系数的敏感性高于拱脚处,下弦管相反。随着拱轴系数的增大,关键截面偏心距标准差先减小后增大,拱肋成拱后马鞍形效应越突出;拱脚截面、L/4(L为主拱跨径)截面和拱顶截面弦管轴力对拱轴系数敏感性较高,L/8截面和3 L/8截面的较低。管径为1~1.2 m时关键截面偏心距标准差基本相同,随着主管管径增大,主拱稳定系数增大。背景桥梁矢跨比、拱轴系数和主管管径分别取1/4.0、1.55、1.2 m时可兼顾景观、受力和经济性。 展开更多
关键词 中承式拱桥 拱肋 钢管混凝土 矢跨比 拱轴系数 管径 参数分析 有限元法
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大跨度中承式钢管混凝土拱桥荷载试验研究及其结构性能评价 被引量:5
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作者 龙佩恒 黎家玮 李金涛 《市政技术》 2023年第8期189-197,共9页
大跨度中承式钢管混凝土拱桥具有轻质高强、跨越能力大、施工方便、造价低等优势,近年来作为拱式体系桥梁被广泛应用于公路和城市道路建设中,由于该类桥型的构造形式和受力特点较常规桥梁复杂,因此对其静力和动力特性进行了研究,采用Mid... 大跨度中承式钢管混凝土拱桥具有轻质高强、跨越能力大、施工方便、造价低等优势,近年来作为拱式体系桥梁被广泛应用于公路和城市道路建设中,由于该类桥型的构造形式和受力特点较常规桥梁复杂,因此对其静力和动力特性进行了研究,采用Midas civil软件建立了桥梁有限元模型,结合静载试验和动载试验研究,并应用加载和工况优化原则,给出了大跨度中承式钢管混凝土拱桥的结构性能评价结果,为同类桥梁的结构性能研究提供了参考。 展开更多
关键词 大跨度中承式钢管混凝土拱桥 静载试验 动载试验 结构性能评价
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中承式钢管混凝土拱桥极限承载力及侧倾稳定性计算 被引量:1
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作者 李超勇 《中国水运(下半月)》 2023年第12期129-131,共3页
为探究中承式钢管混凝土拱桥极限承载力及侧倾稳定性,首先基于考虑钢管对混凝土的约束作用的“统一理论”建立某钢管混凝土拱桥有限元模型,其次分析了结构自重、可变荷载作用下的主拱圈内力与变形,最后给出了拱桥结构自振特性和横向稳... 为探究中承式钢管混凝土拱桥极限承载力及侧倾稳定性,首先基于考虑钢管对混凝土的约束作用的“统一理论”建立某钢管混凝土拱桥有限元模型,其次分析了结构自重、可变荷载作用下的主拱圈内力与变形,最后给出了拱桥结构自振特性和横向稳定性计算结果。研究表明:在恒载作用主拱圈全截面受压,且最大竖向变形为11.9cm,小于跨径的1/1,000,满足要求;体系升温将导致主拱圈竖直向上凸起,而体系降温将导致主拱圈竖直向下凸起,进而增加主拱圈的竖向挠度;由于宽跨比较小,主拱的第一阶振动一般为横向振动,但一阶稳定系数(6.425)大于4,故在成桥阶段不会发生横向侧倾失稳破坏。 展开更多
关键词 中承式拱桥 钢管混凝土 温度荷载 侧倾稳定性
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中承式拱桥钢骨混凝土组合结构拱座分析 被引量:1
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作者 李兴宇 彭亚东 何维利 《特种结构》 2023年第6期52-56,共5页
以京雄永定河大桥为背景,研究了中承式拱桥的钢骨混凝土组合结构拱座的分析方法,采用实体单元模型和二维平面有限元模型结合的方法计算该桥拱座的受力状态。经验算该桥拱座结构受力较均匀,实体模型应力结果基本符合平截面假定,大桥拱座... 以京雄永定河大桥为背景,研究了中承式拱桥的钢骨混凝土组合结构拱座的分析方法,采用实体单元模型和二维平面有限元模型结合的方法计算该桥拱座的受力状态。经验算该桥拱座结构受力较均匀,实体模型应力结果基本符合平截面假定,大桥拱座的设计符合规范要求,验证了本桥拱座方案设计的可靠性。 展开更多
关键词 中承式拱桥 拱座应力 钢骨混凝土组合结构 有限元
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中承式钢管混凝土拱桥静动力分析
8
作者 张立兴 王思锐 +1 位作者 张翔 唐贤兵 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2023年第12期139-142,共4页
武鸣河大桥为主跨140m的中承式钢管混凝土拱桥。基于Midas Civil建立全桥三维空间有限元模型,进行静动力特性分析。主要研究拱肋、桥面系在承载能力和正常使用极限状态下的受力和位移状况,分析了该桥的结构自振频率和振型特性。结果表明... 武鸣河大桥为主跨140m的中承式钢管混凝土拱桥。基于Midas Civil建立全桥三维空间有限元模型,进行静动力特性分析。主要研究拱肋、桥面系在承载能力和正常使用极限状态下的受力和位移状况,分析了该桥的结构自振频率和振型特性。结果表明:承载能力极限状态主弦杆安全系数为1.58~4.28,主梁最大拉应力为242Mpa,最大压应力为169.95Mpa,腹板最大折算应力为246Mpa,均满足强度要求;正常使用极限状态主弦杆最大压应力为130.5Mpa,钢管内混凝土最大压应力14.78Mpa;主拱最大挠度118mm,桥面系最大挠度30.7mm,均满足规范要求;成桥状态稳定性安全系数为5.88﹥4.0,结构整体稳定性能较好;一阶振型为面内弯曲对称,面外横向刚度较好,表明主拱肋截面类型、横向支撑位置设计合理。 展开更多
关键词 中承式钢管混凝土拱桥 有限元 静动力特性 稳定性 振型
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超高性能钢管混凝土桥梁结构研究 被引量:1
9
作者 龚云霞 刘永健 +2 位作者 姜磊 李若松 邓淑飞 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期74-88,共15页
为推动超高性能矩形钢管混凝土组合结构应用并促进桥梁结构轻型化、装配化技术发展,依托沪武高速某跨线桥工程,对中等跨径下承式超高性能钢管混凝土桥梁进行设计研究。提出采用超高性能钢管混凝土组合结构作为桥梁主要承重构件,其高承... 为推动超高性能矩形钢管混凝土组合结构应用并促进桥梁结构轻型化、装配化技术发展,依托沪武高速某跨线桥工程,对中等跨径下承式超高性能钢管混凝土桥梁进行设计研究。提出采用超高性能钢管混凝土组合结构作为桥梁主要承重构件,其高承载力、高耐久性、施工便捷、装配化程度高等优良性能,满足目前对桥梁建设轻型化、薄壁化的发展需求。结合工程建设条件,提出3种主要构件以承受轴向力为主的桥型方案,分别为组合桁梁桥、系杆拱桥以及斜拉板桥,创新性地采用CFRP吊杆、CFRP预应力筋及冷弯卷边U型横梁与UHPC组合桥面板结构,并通过有限元模型对各设计结构进行强度、刚度、稳定性及动力特性分析,得到各验算结果均满足规范要求,并针对各桥型进行技术经济性分析,为中等跨径跨线桥梁的设计及UHPC、CFRP等新材料的应用提供参考。分析结果表明:简支组合桁梁动力特性较好,刚度、稳定性适中;连续组合桁梁构件强度较均衡,材料利用率相对高,但竖向刚度相对较小;系杆拱桥竖向刚度相对较大,但横向稳定性相对差;斜拉板桥竖向刚度相对大,横向稳定性相对好。在相同条件下,简支桁梁、系杆拱桥、连续桁梁、斜拉板桥的材料造价比值为1∶1.02∶0.97∶1.83,连续组合桁梁的经济性最优,而斜拉板桥相对差。组合桁梁桥施工性能更优,而系杆拱桥与斜拉板桥景观效果更为突出。 展开更多
关键词 桥梁工程 结构设计 下承式 超高性能矩形钢管混凝土 组合桁梁桥 系杆拱桥 斜拉板桥
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中承式异形钢管混凝土拱桥动力特性分析 被引量:11
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作者 黄小伟 王浩 +1 位作者 李爱群 谢静 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2012年第1期87-93,共7页
运用通用有限元软件ANSYS对某中承式异形钢管混凝土拱桥进行了动力特性的数值模拟分析,给出了自振频率和振型描述,并对自振特性的影响因素进行了研究。结果表明:主拱肋、竖吊杆、斜撑有助于增强拱桥的竖向刚度;副拱肋对拱桥面外振动影... 运用通用有限元软件ANSYS对某中承式异形钢管混凝土拱桥进行了动力特性的数值模拟分析,给出了自振频率和振型描述,并对自振特性的影响因素进行了研究。结果表明:主拱肋、竖吊杆、斜撑有助于增强拱桥的竖向刚度;副拱肋对拱桥面外振动影响较大,其外倾角影响结构整体刚度;横撑、斜撑的设置有助于提高拱肋的横向刚度,增强抗风的稳定性;二期恒载集度对竖弯振动影响较大;边界条件对拱桥的动力特性有显著影响。研究结果可以为同类桥粱的抗震设计提供参考。 展开更多
关键词 中承式异形钢管混凝土拱桥 有限元 动力特性 拱肋 边界条件
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钢管混凝土拱桥多振型组合pushover方法可行性例证 被引量:8
11
作者 曾森 高龙涛 +1 位作者 陈少峰 王彩花 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期80-85,共6页
提出采用pushover方法估计钢管混凝土(CFT)拱桥的弹塑性地震响应。由于CFT拱桥地震响应受高阶振型影响较大,故pushover方法需要考虑多振型组合。在阐述了多振型组合的pushover方法的过程步骤后以潮白河大桥为例,对比了pushover方法和... 提出采用pushover方法估计钢管混凝土(CFT)拱桥的弹塑性地震响应。由于CFT拱桥地震响应受高阶振型影响较大,故pushover方法需要考虑多振型组合。在阐述了多振型组合的pushover方法的过程步骤后以潮白河大桥为例,对比了pushover方法和杆系模型弹塑性时程分析所得的增量动力时程分析(IDA)曲线。对比结果表明:考虑多振型组合pushover方法能合理的得到结构最大响应;所绘制的IDA曲线与弹塑性时程分析所得曲线很接近,可以用于工程实践;就该例而言,多振型组合结果误差比单一振型结果小10%~15%。 展开更多
关键词 拱桥 推覆分析 钢管混凝土 振型组合 增量动力时程分析
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桥道系结构形式对中承式钢管混凝土拱桥受力影响分析 被引量:5
12
作者 周水兴 胡免缢 周先颖 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期57-60,共4页
在分析中承式钢管混凝土拱桥常用桥道系结构形式特点的基础上,首次提出一种新型的桥道系结构形式———简支连续组合桥道系,并运用大型结构有限元分析软件MSC Nastran进行数值仿真计算,研究不同桥道系结构形式对桥梁结构静、动力特征的... 在分析中承式钢管混凝土拱桥常用桥道系结构形式特点的基础上,首次提出一种新型的桥道系结构形式———简支连续组合桥道系,并运用大型结构有限元分析软件MSC Nastran进行数值仿真计算,研究不同桥道系结构形式对桥梁结构静、动力特征的影响。通过对比分析发现:不同桥道系结构形式对钢管混凝土拱肋的受力性能、结构的整体稳定性及动力性能的影响没有显著差异;简支连续组合桥道系较好地继承了简支和连续桥道系的优点,是中承式钢管混凝土拱桥的合理桥道系结构形式。 展开更多
关键词 中承式钢管混凝土拱桥 桥道系结构形式 结构分析
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中承式钢管混凝土拱桥自振特性分析 被引量:5
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作者 王海良 李自林 《铁道建筑》 北大核心 2008年第6期17-19,共3页
在承德南环中承式钢管混凝土拱桥自振特性理论分析的基础上,结合国内部分钢管拱桥资料对中承式钢管混凝土拱桥的自振特性规律进行了总结,以期为类似桥梁的设计、检测提供有益的借鉴。最后对该类桥梁运营期间快速检测提出了建议。
关键词 中承式钢管混凝土拱桥 自振特性 分析
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钢管混凝土桁式组合拱桥施工过程主拱圈变形的影响因素分析 被引量:3
14
作者 唐宏宾 吴康雄 +1 位作者 肖国强 周建良 《中外公路》 北大核心 2006年第3期188-191,共4页
天子山大桥是世界上第一座钢管混凝土桁式组合拱桥,且主拱圈采用两端分段悬拼至跨中合龙的施工方法。该文在该桥1∶20的试验模型上,分5段对主拱圈施工过程进行了模拟。通过对试验结果的线性回归分析,得到了施工过程中斜拉索力和其他荷... 天子山大桥是世界上第一座钢管混凝土桁式组合拱桥,且主拱圈采用两端分段悬拼至跨中合龙的施工方法。该文在该桥1∶20的试验模型上,分5段对主拱圈施工过程进行了模拟。通过对试验结果的线性回归分析,得到了施工过程中斜拉索力和其他荷载对主拱圈变形的影响规律。 展开更多
关键词 钢管混凝土桁式组合拱桥 模型试验 施工过程 线性回归
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三跨自锚中承式钢管混凝土拱桥设计中的技术处理 被引量:5
15
作者 魏立新 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期25-27,共3页
介绍了三跨连续自锚中承式钢管混凝土拱桥特点,阐述了桥型布置原则及主要结构尺寸的拟定。对桥中吊杆、体外系杆及横撑、桥面系结构处理、结构力学分析、施工方法等诸方面的技术措施都进行了详细的论述,并对今后的发展前景提出了一些... 介绍了三跨连续自锚中承式钢管混凝土拱桥特点,阐述了桥型布置原则及主要结构尺寸的拟定。对桥中吊杆、体外系杆及横撑、桥面系结构处理、结构力学分析、施工方法等诸方面的技术措施都进行了详细的论述,并对今后的发展前景提出了一些看法。 展开更多
关键词 中承式 拱桥 钢管混凝土 设计 施工
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大跨中承式钢管混凝土拱桥桥道系合理位置分析 被引量:1
16
作者 胡免缢 周水兴 周先颖 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期82-84,93,共4页
从功能和构造要求及美学的角度系统地论述大跨中承式钢管混凝土拱桥的桥道系相对位置的设置方法,探讨桥道系相对位置对桥梁结构的稳定与振动的影响,并对部分大跨中承式钢管混凝土拱桥的桥道系相对位置进行统计分析。研究表明:将衡量桥... 从功能和构造要求及美学的角度系统地论述大跨中承式钢管混凝土拱桥的桥道系相对位置的设置方法,探讨桥道系相对位置对桥梁结构的稳定与振动的影响,并对部分大跨中承式钢管混凝土拱桥的桥道系相对位置进行统计分析。研究表明:将衡量桥道系相对位置的参数c(桥道系距拱顶的高度与矢高的比值)设在0 6左右为合理位置,可使桥梁结构具有较好的横向稳定性和动力性能,并具有较强的美感。 展开更多
关键词 中承式钢管混凝土拱桥 桥道系相对位置 美学 结构分析
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大跨度中承式钢管混凝土肋拱桥实桥试验研究 被引量:3
17
作者 陈钒 唐英 杨晓燕 《四川建筑》 2004年第6期81-83,86,共4页
阐述中承式钢管混凝土肋拱桥的实桥试验研究方法 ,并对试验数据进行了详细的分析 ,评价了桥梁的实际结构行为 ,所得结论及建议对同类桥梁的设计、管养具有一定的参考价值。
关键词 拱桥 中承式 桥梁 钢管混凝土 大跨度 试验研究 试验数据
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中承式钢管混凝土拱桥稳定性分析 被引量:3
18
作者 李元兵 艾智能 尧云涛 《四川建筑》 2005年第1期104-105,共2页
以宜宾金沙江戎州大桥施工阶段稳定性为分析对象,应用ANSYS程序对各施工阶段稳定性 进行了评估,讨论了影响稳定性安全系数的各种因素。
关键词 中承式钢管混凝土拱桥 大桥 施工阶段 稳定性分析 ANSYS程序 因素 系数 金沙江
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钢管混凝土桁式组合拱桥铝合金试验模型研制 被引量:3
19
作者 吴康雄 肖国强 +2 位作者 唐宏宾 张克武 周建良 《中南公路工程》 2005年第3期86-88,91,共4页
针对天子山钢管混凝土桁式组合拱桥的全桥静动力试验模型的研制,介绍了该模型相关物理量相似比的计算方法和模型结构设计及关键工艺。目前已经完成了全部静动力试验,取得了令人满意的结果。
关键词 钢管混凝土桁式组合拱桥 模型试验 模型设计
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中承式钢管混凝土拱桥调查与动力特性分析 被引量:1
20
作者 吴梅容 曾惠珍 +1 位作者 陈晋阳 孙颖 《福建建材》 2010年第6期22-24,共3页
中承式钢管混凝土拱桥作为一种新型的桥梁型式应用广泛。在统计分析国内已建成的100余座中承式钢管混凝土拱桥的基本资料基础上,得出了跨径、矢跨比、边主跨比、矢高比、宽跨比和拱轴线型等设计参数的常用范围;根据统计得到的典型桥例... 中承式钢管混凝土拱桥作为一种新型的桥梁型式应用广泛。在统计分析国内已建成的100余座中承式钢管混凝土拱桥的基本资料基础上,得出了跨径、矢跨比、边主跨比、矢高比、宽跨比和拱轴线型等设计参数的常用范围;根据统计得到的典型桥例为基准,采用MIDAS有限元软件分析桥例的结构动力特性;对典型桥例进行结构动力特性参数分析,得到了各设计参数对结构动力特性的影响规律。 展开更多
关键词 中承式钢管混凝土拱桥 有限元分析 动力特性 参数分析
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