基于变截面肋拱复合主拱圈加固大跨径石拱桥技术研究

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1、分类号Ｕ４０Ｓ单位代码１０６１８密级公开学号２１２００８６０５２硕±学位论文基于变截面肋拱复合主拱圈加固大跨径石拱桥技术研巧研巧生姓名：杨狂导师姓名及职称：王福敏研究员一级学科名称±木工程论文提巧日期２０巧年４月１目日二级学科名称巧梁与隧道工程论义答辩日期２０１５化６月５日２０１５年６月５日重庆交通大学学位论文原创性声明，，本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人

2、或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担学位论文作者签名：心／心曰期；曰重庆交通欠学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可？将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将

3、本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行信息服务），（包括但不限于汇编、复制、发行、信息网络传播等同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。ｔ学位论文作者签名；＾指导教师签名／乂公。曰期：於／每月７曰曰期心／庐月７曰本人同意将本学位论＾提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志牡ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。＾学位论文作者签名：．指导教师签名曰期巧的批４月曰曰期如／弁＜月曰＾厂／Long-spanSto

4、neArchBridgeStrengtheningTechnologyResearchBasedonCompositeMainCirclewithVariableCross-sectionRibArchADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：YangWangSupervisor：AssociateProf.WangFuminChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China摘要本文以常规复合拱圈加固石拱桥技术所存在的缺陷为出发点

5、，从实际工程应用中发现并提出问题，以解决实际工程问题为目的，提出优化改进措施，进行理论研究分析，并在具体工程实例背景中进行验证，最终形成了一条“来源于实际，回归于实际”的研究探讨轨迹路线。首先论述了我国石拱桥所经历的历史概况，由古代石拱桥到现代石拱桥所取得的辉煌成绩；概况了桥梁加固维护的现实意义，并归纳总结了目前国石拱桥加固研究现状，其中着重介绍了常规钢筋混凝土复合主拱圈加固技术，并指出了其在工程实际应用中存在的缺陷与问题，进而引出了本文研究的主要内容和目的；然后针对大跨径石拱桥中较为普遍采用的悬链线拱，进行了相关力学特性分析

6、，简述了拱桥拱圈在永久荷载及可变荷载作用下的受力模式及内力计算问题。对于钢筋混凝土复合拱圈形成的施工工艺流程及技术特点进行了说明，分析概述了加固后复合拱圈的三阶段受力问题。之后具体定义了变截面肋拱复合主拱圈加固石拱桥技术的概念，根据变截面悬链线拱桥拱圈厚度设计式，变换推导出了变截面肋拱加固层厚度计算式，并论述及分析了受压构件强度验算问题；最后本章以湖南省龙山县娃娃塘大桥为研究背景，利用有限元计算软件midasCivil对该桥建立了整体计算模型，并提取了承载能力极限状态下的拱圈截面内力，进行了承载能力强度验算，得到了原拱圈截面承

7、载能力安全系数；根据计算式dCd(cos)，得到了不同情况下的变截面肋拱加固层厚度值，分别对娃娃塘大d桥主拱圈进行相应加固效果试算，通过分析比较得到了适用于该桥的最佳变截面加固层厚度值。通过实际工程应用，检验计算式dCdd(cos)的实际效果，并最终验证了其合理性和可行性，同时，给同类桥梁加固设计提供了参考。关键词：石拱桥，复合主拱圈，变截面，肋拱，加固ABSTRACTBasedontheconventionalcompositearchringreinforcingarchthedeficiencyoftechn

8、ologyasastartingpoint,inthepaper,foundintheactualengineeringapplicationandputsforwardproblems,inordertosolvepracticalengineeringproblems,f