下承式CFST系杆拱桥施工监控及地震反应研究

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1、密级：公开论文类型：应用研究工程硕士学位论文下承式CFST系杆拱桥施工监控及地震反应研究ResearchontheConstructionMonitoringandSeismicResponseofCFSTTied-ArchBridges培养单位：交通运输学院专业领域：交通运输工程学生姓名：张黎杰校内导师：王扬副教授校外导师：刘新建高工二○一八年一月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个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，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄

2、铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)作者签名：日期：导师签名：日期：摘

3、要通过钢管混凝土系杆拱桥相关研究的现状分析，认识到施工监控在桥梁建设过程中起的关键作用，同时桥梁抗震分析对结构安全性来讲同样具有重大的理论及实践指导意义。本文从施工监控和地震反应两个层面对一下承式CFST系杆拱桥展开研究，主要研究工作如下：（1）通过查阅大量国内外文献，回顾了钢管混凝土系杆拱桥的发展特征，详细归纳了CFST系杆拱桥的不同分类，介绍了施工控制及桥梁抗震等方面的研究现状。（2）系统总结了CFST系杆拱桥各个施工阶段桥梁实时监控的目的、方案、内容，并详细介绍了三大抗震分析方法的原理、优缺点。（3）通过对该CFST系杆拱桥桥施工过程

4、的监测，得出主梁5个截面应力的理论值与实测值随施工工况变化的趋势较为吻合；主梁监测截面均承受压应力，并且最大压应力值没有超过规定限值；主梁、拱肋在施工过程中均处于安全状态；实测索力值满足工程精度要求。（4）通过模态分析，发现该CFST系杆拱桥并不会同机车桥发生共振现象；其基本振型表现为拱肋面外侧倾振动；该CFST系杆拱桥在低阶振型里未出现系梁与拱肋间的分离现象，即吊杆起到了有效连接拱肋与系梁的作用。（5）CFST系杆拱桥在横向、纵向、竖向地震作用下的运动趋势分别为拱肋横桥向与竖向的耦合振动、拱肋沿横桥向侧移的倾向、拱肋竖向振动。该桥拱肋部分

5、在横向E1、E2地震作用下的轴力峰值为最大；在纵向E1、E2地震作用下的弯矩峰值为最大；桥墩部分在纵向E1地震作用下的剪力峰值、弯矩峰值为最大；在横向E2地震作用下的剪力峰值、弯矩峰值为最大。关键词：钢管混凝土；拱桥；模态分析；施工监控；地震反应AbstractThroughthepresentsituationanalysisofconcretefilledsteeltubular(CFST)tied-archbridges,thekeyroleofconstructionmonitoringplayinginbridgeconstruc

6、tionhasbeenrealized.Theseismicanalysisofbridgesalsohasgreattheoreticalandpracticalguidingsignificanceforstructuralsafety.Inthispaper,takingaCFSTtied-archbridgeasanexample,theresearchonitwascarriedoutfromtwoaspects:constructionmonitoringandseismicresponse.Themaincontentsoft

7、hispaperaredescribedasfollows:(1)Byconsultingabundantdocumentsinhomeandabroad,thecharacteristicsofCFSTtied-archbridgesdevelopmentwerereviewed.ThedifferentclassificationofCFSTtied-archbridgesweresummarizedindetail,andthecurrentresearchstatusofconstructionmonitoringandbridge

8、seismicwereintroduced.(2)Thecontent,objective,andschemeofthereal-timemonitoringoftheCFSTt