摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-10页 |
第1章 绪论 | 第16-30页 |
1.1 研究背景 | 第16-17页 |
1.2 RPC 研究现状 | 第17-22页 |
1.2.1 RPC 配置技术 | 第18页 |
1.2.2 RPC 物理力学性能 | 第18-19页 |
1.2.3 RPC 构件及结构性能研究 | 第19-21页 |
1.2.4 RPC 工程应用 | 第21-22页 |
1.3 CFRP 研究现状 | 第22-28页 |
1.3.1 FRP 研究现状 | 第22-24页 |
1.3.2 CFRP 筋(索)结构性能研究 | 第24-26页 |
1.3.3 CFRP 索的工程应用 | 第26-28页 |
1.4 高性能材料应用于斜拉桥存在的问题 | 第28页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第28-30页 |
第2章 结构方案的设计与论证 | 第30-59页 |
2.1 钢索钢主梁斜拉桥方案 | 第30-34页 |
2.1.1 设计技术指标及参数 | 第30-31页 |
2.1.2 主体结构 | 第31-33页 |
2.1.3 材料参数 | 第33-34页 |
2.2 斜拉索的替换 | 第34-36页 |
2.3 主梁的替换 | 第36-52页 |
2.3.1 主梁截面的初拟 | 第36-38页 |
2.3.2 RPC 桥面板抗冲切承载力验算 | 第38-40页 |
2.3.3 截面局部稳定验算 | 第40-46页 |
2.3.4 截面抗剪验算 | 第46-48页 |
2.3.5 主梁局部抗弯验算 | 第48-52页 |
2.4 主塔和下部结构的替换 | 第52-53页 |
2.5 CFRP 索 RPC 梁斜拉桥方案 | 第53-57页 |
2.5.1 几何特性 | 第53-54页 |
2.5.2 新方案的施工 | 第54-57页 |
2.6 小结 | 第57-59页 |
第3章 静力性能分析 | 第59-76页 |
3.1 分析模型 | 第59-60页 |
3.1.1 模型建立 | 第59页 |
3.1.2 荷载及荷载组合 | 第59-60页 |
3.2 恒载作用效应分析 | 第60-64页 |
3.2.1 合理成桥索力 | 第60页 |
3.2.2 主塔偏位 | 第60-61页 |
3.2.3 结构内力和应力 | 第61-64页 |
3.3 汽车荷载作用效应分析 | 第64-66页 |
3.4 温度荷载作用效应分析 | 第66-68页 |
3.5 承载能力极限状态内力包络图 | 第68-70页 |
3.6 正常使用极限状态应力分析 | 第70-72页 |
3.7 静风性能分析 | 第72-74页 |
3.8 小结 | 第74-76页 |
第4章 静力稳定和静风稳定分析 | 第76-105页 |
4.1 斜拉桥静力稳定分析理论 | 第76-80页 |
4.1.1 桥梁稳定理论发展 | 第76-77页 |
4.1.2 第一类稳定问题 | 第77-78页 |
4.1.3 第二类稳定问题 | 第78-79页 |
4.1.4 稳定问题的求解方法及评价标准 | 第79-80页 |
4.2 斜拉桥静风稳定分析理论 | 第80-82页 |
4.2.1 线性理论方法 | 第81页 |
4.2.2 非线性理论方法 | 第81-82页 |
4.3 斜拉桥稳定分析模型 | 第82-86页 |
4.3.1 拉索的模拟 | 第83页 |
4.3.2 主梁的模拟 | 第83-85页 |
4.3.3 主塔的模拟 | 第85页 |
4.3.4 体系的有限元模型 | 第85-86页 |
4.4 斜拉桥稳定计算与分析 | 第86-103页 |
4.4.1 ANSYS 中稳定问题的求解 | 第86-92页 |
4.4.2 弹性静力稳定分析 | 第92-97页 |
4.4.3 几何非线性静力稳定分析 | 第97-98页 |
4.4.4 双重非线性静力稳定分析 | 第98页 |
4.4.5 三维非线性静风稳定分析 | 第98-103页 |
4.5 小结 | 第103-105页 |
第5章 动力分析和弹性地震响应分析 | 第105-135页 |
5.1 动力特性分析理论 | 第105-106页 |
5.1.1 特征值方程的建立 | 第105页 |
5.1.2 特征值方程的求解 | 第105-106页 |
5.2 弹性地震响应分析理论 | 第106-111页 |
5.2.1 反应谱法 | 第107-109页 |
5.2.2 时程分析法 | 第109-111页 |
5.3 有限元分析模型 | 第111-113页 |
5.3.1 桩-土相互作用模型 | 第111-112页 |
5.3.2 斜拉桥有限元模型 | 第112-113页 |
5.4 动力特性分析 | 第113-117页 |
5.5 反应谱分析 | 第117-121页 |
5.5.1 桥址设计反应谱 | 第117-118页 |
5.5.2 内力分析 | 第118-120页 |
5.5.3 位移分析 | 第120-121页 |
5.6 时程分析 | 第121-128页 |
5.6.1 桥址地震波的选择 | 第121-123页 |
5.6.2 内力分析 | 第123-126页 |
5.6.3 位移分析 | 第126-128页 |
5.7 抗震性能评价 | 第128-134页 |
5.7.1 两种分析方法结果对比 | 第128-131页 |
5.7.2 抗震验算 | 第131-134页 |
5.8 小结 | 第134-135页 |
第6章 RPC 箱型桥墩恢复力模型与塑性铰长度 | 第135-169页 |
6.1 试验概况 | 第135-142页 |
6.1.1 RPC 箱型桥墩试件设计 | 第135-136页 |
6.1.2 试验材料及性能参数 | 第136-138页 |
6.1.3 试验加载装置 | 第138页 |
6.1.4 加载制度 | 第138-139页 |
6.1.5 试件破坏现象 | 第139-140页 |
6.1.6 滞回曲线 | 第140-141页 |
6.1.7 骨架曲线 | 第141-142页 |
6.2 RPC 箱型桥墩抗震性能分析 | 第142-150页 |
6.2.1 材料本构关系及其拟合 | 第142-145页 |
6.2.2 抗震分析模型 | 第145-146页 |
6.2.3 RPC 桥墩拟静力数值模拟 | 第146-148页 |
6.2.4 参数分析 | 第148-150页 |
6.3 RPC 桥墩恢复力模型 | 第150-154页 |
6.3.1 骨架曲线的确定 | 第151-152页 |
6.3.2 卸载刚度的确定 | 第152-153页 |
6.3.3 反复加载下强度退化的确定 | 第153-154页 |
6.3.4 滞回规则 | 第154页 |
6.4 双轴压弯构件非线性分析 | 第154-159页 |
6.4.1 基本假定 | 第154页 |
6.4.2 材料的本构关系 | 第154-155页 |
6.4.3 数值分析原理 | 第155-159页 |
6.4.4 数值分析与试验结果对比 | 第159页 |
6.5 RPC 桥墩塑性铰长度探讨 | 第159-167页 |
6.5.1 计算理论 | 第159-161页 |
6.5.2 数值模拟 | 第161页 |
6.5.3 参数分析 | 第161-164页 |
6.5.4 数值结果与经验公式对比 | 第164-165页 |
6.5.5 RPC 桥墩塑性铰长度回归公式 | 第165-167页 |
6.6 小结 | 第167-169页 |
第7章 弹塑性地震响应分析 | 第169-189页 |
7.1 弹塑性地震响应分析理论 | 第169-171页 |
7.1.1 静力弹塑性分析法 | 第169-170页 |
7.1.2 动力弹塑性时程分析法 | 第170-171页 |
7.2 延性响应时程分析 | 第171-179页 |
7.2.1 塑性铰长度计算 | 第171页 |
7.2.2 恢复力模型及参数确定 | 第171-173页 |
7.2.3 延性分析模型 | 第173页 |
7.2.4 计算结果分析 | 第173-176页 |
7.2.5 延性构件变形和强度验算 | 第176-179页 |
7.3 设置粘滞阻尼器的减震研究 | 第179-187页 |
7.3.1 粘滞阻尼器概述 | 第179页 |
7.3.2 粘滞阻尼器恢复力模型 | 第179-183页 |
7.3.3 粘滞阻尼器的参数优化 | 第183-186页 |
7.3.4 粘滞阻尼器减震效果分析 | 第186-187页 |
7.4 小结 | 第187-189页 |
结论与展望 | 第189-194页 |
1. 本文结论 | 第189-192页 |
2. 本文创新点 | 第192-193页 |
3. 展望与建议 | 第193-194页 |
参考文献 | 第194-203页 |
致谢 | 第203-204页 |
附录 A (攻读博士学位期间参加的科研项目及发表的学术论文目录) | 第204页 |