尼尔森体系论文-施一春

尼尔森体系论文-施一春

导读:本文包含了尼尔森体系论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:尼尔森体系,钢管混凝土,有限元模型,施工监控

尼尔森体系论文文献综述

施一春[1](2019)在《钢管混凝土尼尔森体系拱桥施工监控方法》一文中研究指出钢管混凝土尼尔森体系拱桥是一种结构新颖、受力复杂的下承式无推力系杆拱桥。文章结合某城市的钢管混凝土尼尔森体系拱桥实例,介绍本工程桥梁杆系有限元模型建立和施工监控方法,可为同类体系拱桥建模计算和施工监控提供参考。(本文来源于《安徽建筑》期刊2019年05期)

金鑫[2](2017)在《尼尔森体系拱桥施工过程力学性能分析》一文中研究指出近年来,我国在桥梁的结构设计与建造上发展迅速,涌现出了众多结构复杂、形式新颖的大跨度桥梁,尼尔森体系钢管混凝土系杆拱桥就是其中之一。尼尔森体系钢管混凝土系杆拱桥施工工艺多样、过程复杂,要满足其设计标准,使施工状态最大限度地接近理想状态,拓展该桥型的施工过程监控与合理施工状态关键技术研究显得至关重要。本文以湖南省怀化市薛家垄下承式钢管混凝土系杆拱桥为工程实例,对尼尔森体系钢管混凝土系杆拱桥进行施工过程模拟计算、稳定性分析以及吊杆的索力优化分析研究。所做主要工作和结论如下:1.根据薛家垄大桥的结构形式和现场施工工艺,建立有限元分析计算模型,对桥梁施工过程进行仿真分析,分析桥梁结构的受力性能,为现场桥梁监控提供桥梁在各个施工工况下的应力与位移发展变化的理论依据。2.建立有限元分析计算模型,从结构的内力、变形、应力、动力性能及稳定性入手,对尼尔森体系系杆拱桥与竖直吊杆体系拱桥的进行对比分析,总结出尼尔森体系系杆拱桥的结构特点与利弊性,为尼尔森体系拱桥的实际应用提供理论依据。3.建立空间有限元计算分析模型,考虑吊杆张拉时的空间相互影响,以内力、位移、应力以及稳定性的为控制目标,确定吊杆的合理张拉顺序,采用刚性吊杆法计算该桥成桥状态下吊杆目标索力,采用影响矩阵法计算施工阶段吊杆初始张拉力,优化桥梁的施工、成桥状态,为桥梁的施工提出指导。4.建立空间有限元分析计算模型,研究尼尔森体系拱桥在成桥期间和各施工阶段的空间稳定性,分析桥梁结构在各种荷载状态下的整体稳定性,明确桥梁的合理施工状态。本文计算与实测结果已在该桥实际施工控制中得以应用,均满足设计要求,达到预期研究目标。(本文来源于《湖南科技大学》期刊2017-11-01)

杨少波,方忠强,刘世忠[3](2017)在《BIM技术在下承式尼尔森体系钢管砼系杆拱桥施工管理中的应用初探》一文中研究指出为了提高施工管理水平和建设质量、研究BIM技术在桥梁工程的应用,基于Bentley平台建立了下承式钢筋混凝土系杆拱桥的精细化BIM模型。在此基础上,进一步统计了工程用量、进行各部件碰撞检查以及5D施工模拟。结果表明:将BIM技术运用到桥梁施工管理当中具有非常重要的现实意义,能给项目管理带来切实的经济利益,值得进一步推广。(本文来源于《中国住宅设施》期刊2017年08期)

李佳序[4](2017)在《温度作用对在役尼尔森体系钢管混凝土拱桥影响的研究》一文中研究指出钢管混凝土拱桥因其跨越能力强、造型美观,在桥梁建设中得以广泛应用。但在外界温度作用下,钢管混凝土拱桥的结构内力会随之发生变化,甚至发生拱肋脱空病害。由于目前钢管混凝土拱桥在温度效应的规范制定和理论计算方面还相对落后,因此本文研究了温度作用对该类桥型的影响,主要工作有以下几个方面:(1)在现有资料的基础上,总结了尼尔森体系钢管混凝土拱桥的构造型式、受力特点以及适用情况。(2)以运营期间的两座铁路钢管混凝土拱桥为研究对象,建立有限元模型,并对其在温度作用下进行仿真分析,研究拱桥各个构件在温度作用下的受力变化,并与实测数据进行对比分析。(3)研究了温度作用对存在拱肋脱空病害的钢管混凝土拱桥的影响。(4)根据对温度作用的分析,提出对这类桥梁检测的措施以提高钢管混凝土拱桥运营的耐久性。(本文来源于《石家庄铁道大学》期刊2017-06-01)

王胜杰[5](2017)在《尼尔森体系钢管混凝土系杆拱桥拱助稳定性及系梁横向受力研究》一文中研究指出普通的钢管砼拱桥在国内外已有较长的发展历史,且应用广范,在桥梁建设中发挥了不可替代的重要作用,近年来,我国引进了尼尔森体系系杆拱桥,该种拱桥的主要特征为用斜向的吊索代替了传统的竖向吊索,这必将带动拱桥新的发展,但随着当下桥梁跨度的增大,桥面变的更宽,拱桥稳定性的问题和系梁横向力学特性的问题日益凸显,关于尼尔森体系系杆拱桥拱肋稳定性的相关研究还非常少,关于尼尔森体系系杆拱桥系梁的横向力学特性分析更是存在较多的不确定性。本文针对尼尔森体系系杆拱桥的稳定性和系梁横向力学特性深入研究,得出相关结论可为工程建设提供有力的参考。本文首先参考了大量国内外桥梁方面文献,介绍了国内外在尼尔森体系的系杆拱桥方面的发展历史及研究现状,以及本文的选题意义和主要研究工作。国内外目前尚未见到其统一的规范和规程(关于钢管混凝土拱桥的设计与施工),这就导致目前国内外的设计与施工中存在较大自由行,难以严格把控其合理性,而本文研究的尼尔森体系系杆拱桥作为一种新型的系杆拱结构形式,更是没有统一的设计施工标准,在这种情况下,盲目的凭借以往的拱桥经验进行设计和施工,不合理的设计和盲目的施工可能导致工程的病害甚至坍塌等事故。因此目前对尼尔森体系系杆拱桥的钢管混凝土拱桥的静、动力性能进行研究急需开展,以便为其合理的设计和施工提供可靠的理论基础。作为全球的基建大国,我国已经有非常多的普通钢管混凝土拱桥的相关经验,为系杆拱桥在我国的快速发展奠定了重要基础,但尼尔森体系系杆拱桥的相关经验还少之又少,国外已经对其有了丰富的应用和发展,且研究比较成熟,相比之下,国内学者即使对普通钢管混凝土拱桥的研究也正方兴未艾,而对钢管混凝土拱的尼尔森体系系杆拱桥的研究还鲜有开展。其次,研究稳定性相关的理论。在拱桥设计中,失稳问题不容忽视,研究拱的失稳有重要意义。从失稳的理论层面对稳定性问题进行了详细的研究,主要包括了第一类稳定的问题的有限元分析和其非线性状态的近似求解方法,以及第一类失稳中的面内失稳和面外失稳的研究理论和有限元求解方法。在理论分析的基础上,结合本文的实际工程,研究了尼尔森体系系杆拱桥的拱肋的稳定性及其影响因素,利用有限元软件MIDAS建立了杆系结构有限元模型,对比分析4种荷载工况、5种横撑形式、变化的横撑刚度及变化的预应力对拱肋稳定性的影响,并得出结论:在研究荷载对拱肋稳定性影响中可以看到横向风荷载对拱肋稳定性影响较小,而系梁上增加竖向荷载,拱肋的稳定性有显着的降低,因此可以看出在吊索传递更多的荷载给拱肋时,其稳定性随之降低;拱肋间横撑形式对拱肋稳定性有明显的影响,对比分析可以看到中间米撑两侧各两组K撑的横撑形式是即经济又有效的横撑形式;横撑刚度提高也使得拱肋结构整体稳定性随之提高,但随着横撑刚度进一步提高对拱肋整体稳定的提高有限,且两边横撑刚度的变化对结构稳定系数有较大影响,基于有限元分析结果,建议中间横撑的刚度减低为原设计的0.6倍,边横撑维持不变,这样整体稳定性仅降低了1.16%,可以在几乎不降低结构稳定性的基础上变的更经济;预应力的施加和增大均使拱肋稳定系数提高,从增加量上分析,预应力荷载施加基数从0.2增加至1.8,稳定系数从12.10增加到12.54,增加了3.64%,可见预应力对拱肋稳定性影响较小。再次,对于箱形梁桥的横向内力分析方法进行了探讨,探讨了包括国内外学者对于箱梁横向分析的主要方法如平面框架法、板单元影响面法等。基于前述基本理论,结合本文实际工程:郑万128m尼尔森体系系杆拱桥,石梁河特大桥,对于该桥的箱室截面及其横梁进行了精细化多方案有限元分析,分别建立全桥有限元模型、平面杆系系梁截面、横梁截面、有横梁的板单元系梁模型、无横梁的板单元模型及利用ANSYS建立简化的节段实体有限元模型,通过与全桥实体模型对比分析尼尔森体系系杆拱桥的系梁横向力学特性。分析得出了箱室的平面框架法仅可适用于无横隔板或横隔板纵向距离很大的箱梁、对于有横隔板的箱梁利用板单元计算更为准确且操作方便等主要结论。认为在边腹板、边室跨中、中腹板及中室跨中具有一个应力的峰值点,设计值应作为最不利点,在计算中平面框架法对有横梁的拱桥系梁并不适用,在箱室处计算值偏大,在横梁处计算值偏小,这是由于系梁纵向荷载分布不均匀导致的,横梁处刚度较大则承受了更大的荷载,而箱室处刚度较小则承受了较小的荷载。最后,对本文全部内容给出结论,本文阅读了大量相关文献,对涉及尼尔森体系系杆拱桥稳定性相关理论和系梁横向分析方法进行了总结,本文依据实际工程石梁河特大桥,针对尼尔森体系系杆拱桥的稳定性和系梁横向力学特性进行了初步探讨,得出了有益的结论。下承式尼尔森体系系杆拱桥结构形式新颖,成桥后造型美观,观赏性强。受力方面,能承受较大的超载和偏载;钢管砼拱桥在国内外已有较长的发展历史,且应用广范,奠定了坚实的理论和施工基础,尼尔森体系系杆拱桥的引进必将带动拱桥的新的发展。随着国内外诸多学者对斜向吊索的系杆拱桥的研究不断深入和不断的积累建设经验,尼尔森体系桥梁将作为重要的结构形式应用在桥梁建设中。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2017-04-20)

刘学明[6](2017)在《郑万铁路尼尔森体系钢管混凝土拱桥施工监控及吊杆张拉控制优化研究》一文中研究指出随着拱桥在我国高速铁路修建中的迅猛发展,尼尔森体系钢管混凝土拱桥由于其整体刚度大、外形美观、经济效益好、安全可靠、跨越能力强等优越性受到铁路建设者的热捧。为了避免在桥梁建造过程中出现结构垮塌等重大责任事故,保证结构施工质量,尽可能完美地实现设计意图,国家相关部门对技术含量高的桥梁建设引入了第叁方进行施工过程监控。国内、外桥梁施工监控大多是针对大跨度斜拉桥、连续刚构桥等桥型,而针对尼尔森体系钢管混凝土拱桥的施工监控方面,缺乏比较系统性、有针对性的施工监控技术措施和建设实践。本文结合尼尔森体系钢管混凝土拱桥的起源和国内外发展状况,介绍了该种桥梁结构的特点,以正在建设中的郑万铁路128m尼尔森体系钢管混凝土拱桥为研究对象,主要做了如下几方面的工作:1.利用有限元软件Midas/civil建立起叁维杆系结构仿真模型,模拟了全桥各个施工阶段,并对拱桥关键结构的建模方法做出详细总结;2.编制了全面的施工控制方案,介绍了各个阶段测量和监控的技术关键点,特别介绍了对支架监控的新的技术手段,从而保证了主梁浇筑支架体系的结构安全;3.利用最小二乘原理结合倒装分析法进行控制参数的误差识别。通过举例分析,对比参数真实值与参数修正值的符合度,验证了对参数进行修正后,能够得到高精度的参数估计值。因而在施工过程中通过参数识别修正,建立起更加符合实际工程的有限元计算模型,能够更好的指导施工有序进行;4.在有限元模型更加符合现场实际的基础上,分别运用影响矩阵法和倒装法确定吊杆初张拉力,介绍了两种方法的计算原理和过程,提出了两种方法均以吊杆索力设计值为控制目标,兼顾结构的变形和内力。通过两种方法在不同张拉方案中的应用发现:将影响矩阵法和正装迭代分析相结合,在确定吊杆初拉力方面具有更大的优势。5.针对不同的吊杆张拉顺序,利用影响矩阵法结合迭代分析,计算合理的吊杆初始张拉力,再进行正装分析,选择符合现场实际、易于实施的吊杆张拉方案。本文通过对尼尔森体系钢管混凝土拱桥施工控制的研究,为该桥成桥状态尽可能接近设计状态奠定理论基础,可为同类型拱桥的施工监控提供借鉴。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2017-04-01)

杨阳[7](2017)在《BIM技术在尼尔森体系系杆拱桥拱肋及吊杆施工中的应用研究》一文中研究指出BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)近年来成为了工程领域的一大热点,但桥梁工程中的BIM技术应用研究,仍处于初步阶段,相关实例较少,应用模式及方法目前正处在探索阶段。尼尔森体系系杆拱桥的主要特点为斜吊杆布置,结构形式复杂,施工方案的合理规划十分重要。本文结合128m尼尔森体系系杆拱桥拱肋及吊杆的施工过程,研究了BIM技术在桥梁施工中的应用方法,主要内容包括:(1)首先研究了BIM的发展背景及国内外发展、研究现状,阐述了BIM的基本概念、内涵和特点,以及与二维CAD技术的差异,总结了BIM的实现方法和目前我国BIM发展的现状以及存在的一些障碍。(2)针对桥梁工程施工中结构复杂、施工环境复杂和“粗放型”管理模式等现状带来的问题,结合BIM技术的基本特点,研究了桥梁工程施工中基于BIM的施工技术和管理方法。经研究分析发现,BIM技术可以有效的提高桥梁工程施工的技术和管理水平,在一定程度上提高施工效率,使管理做到精细化,在一定程度上解决了目前桥梁工程施工中的一些问题。(3)针对尼尔森体系系杆拱桥的BIM模型建立,试用了Autodesk Revit和Bentley平台下的软件,最终选取Bentley作为尼尔森体系系杆拱桥的BIM软件。并建立了系杆拱桥结构模型、拼拱支架模型及场地模型。(4)借助于Bentley软件以及建立完成的模型,对尼尔森体系系杆拱桥的拱肋拼装及吊杆安装进行了施工方案设计、场地模拟、4D进度模拟及数字化建造等应用研究,实现了BIM技术在施工中的应用。研究成果有助于行业内其他类似项目的应用研究,可在其他项目的施工实例中起到一定参考作用。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2017-04-01)

陈灵东[8](2017)在《郑万铁路主跨128m尼尔森体系系杆拱桥动力特性与抗震性能研究》一文中研究指出目前,针对尼尔森体系系杆拱桥动力性能方面的研究主要集中在成桥阶段,主要集中在动力特性与抗震性能方面。本文以郑万128m尼尔森体系系杆拱桥为背景,针对该桥梁施工周期长,而处于施工期的桥梁整体性不强、承载力较弱这一方面问题,具体探讨了系杆拱桥施工阶段动力特性与抗震性能。本文运用有限元软件Midas Civil建立了郑万铁路128m尼尔森体系系杆拱桥的有限元模型,运用反应谱分析方法与时程分析方法,对大桥成桥阶段的动力特性与抗震性能进行了分析,评述了该桥成桥状态的抗震性能。其次,针对该桥技术含量高、建设周期长的特点,选用下承式系杆拱桥“先梁后拱”与“先拱后梁”两种施工方法。分别进行了桥梁施工各个阶段的具体划分与建模,运用反应谱分析方法与时程分析方法对处于施工期的钢管混凝土系杆拱桥进行了地震相应分析。主要得到了以下结论:(1)本文实例系杆拱桥的振动基频为0.72Hz,对应的振型为拱肋横向对称弯曲。这表明该桥结构刚度较好。在叁向震动输入的情况下,每一方向震动输入对应桥梁结构位移的主要方向。每一方向震动输入,对桥梁结构产生的内力主要作用不同。在顺桥向震动输入情况下,拱顶的最大应力值最大。在横桥向震动输入情况下,最大应力值远大于其它两个方向震动输入所引起的应力值,拱上应力由拱脚向拱顶递减,系梁应力由梁端向跨中增大。(2)对系杆拱桥按“先梁后拱”与“先拱后梁”施工方法进行了施工阶段反应谱分析与时程分析结果进行了比较分析,得到“先梁后拱”施工方法在抗震方面整体优于“先拱后梁”施工方法。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2017-04-01)

刘慧东[9](2015)在《尼尔森体系钢管混凝土拱桥健康监测及安全性评估研究》一文中研究指出近20年来,我国高速铁路得到了飞速的发展,新建了许多条高铁线路,高铁线路基本以高架桥梁的形式建设。其中尼尔森体系钢管混凝土拱桥由于其具有很大的横向和竖向刚度,整体性能好,具有很好的动力性能,行车舒适平稳这些优点,使得尼尔森体系钢管混凝土拱桥在高铁当中应用越来越广泛。但我国对尼尔森体系钢管混凝土拱桥的健康监测研究相对还较少,为确保桥梁结构的安全运行,防止损伤坍塌等灾难事故的出现,针对尼尔森体系钢管混凝土拱桥健康监测及安全评估系统的建立进行研究便具有重要工程和学术意义。本文首先介绍了尼尔森体系钢管混凝土拱桥的概念、起源及国内外发展状况,对这种桥梁的结构特点进行了分析,然后对桥梁健康监测的基本概念、必要性、国内外的发展过程及内涵和意义进行了阐述,另外介绍了本文的工程背景,对本文研究的目的及意义进行了进一步说明。其次,利用有限元软件Midas2012对工程背景当中的某尼尔森体系钢管混凝土拱桥进行了Midas建模及模型分析。对某尼尔森体系钢管混凝土拱桥进行了应力、应变、及温度影响的分析,研究了某尼尔森体系钢管混凝土拱桥结构受力最不利的构件和位置和影响因素,以此为后续健康监测提供依据。结合模型受力分析及以往的经验,设计了桥梁健康监测方案,对桥梁健康监测系统的组成作了说明介绍。最后,本文详细介绍了层次分析法及变权的层次分析法,利用层次分析法建立了某尼尔森体系钢管混凝土拱桥的安全性评估模型。上述研究结论可为同类型尼尔森体系钢管混凝土拱桥健康监测及安全评估系统的建立提供借鉴和参考。(本文来源于《南昌大学》期刊2015-06-30)

施军[10](2015)在《高速铁路尼尔森体系钢管混凝土提篮拱施工测量技术》一文中研究指出总结了郑开城际铁路1-128m提篮拱施工中创新的测量计算和控制方法,提出的利用Auto CAD、midas CIVIL等软件精确计算提篮拱各个主要构件安装控制点坐标并结合实际预压观测结果进行修正,并采用高精度全站仪进行测量定位的方法,可以大大提高尼尔森吊杆体系钢管混凝土提篮拱构件安装精度,实现对钢结构安装质量的精确控制。对同类桥梁施工的测量工作提供了一种借鉴思路。(本文来源于《科技资讯》期刊2015年13期)

尼尔森体系论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近年来,我国在桥梁的结构设计与建造上发展迅速,涌现出了众多结构复杂、形式新颖的大跨度桥梁,尼尔森体系钢管混凝土系杆拱桥就是其中之一。尼尔森体系钢管混凝土系杆拱桥施工工艺多样、过程复杂,要满足其设计标准,使施工状态最大限度地接近理想状态,拓展该桥型的施工过程监控与合理施工状态关键技术研究显得至关重要。本文以湖南省怀化市薛家垄下承式钢管混凝土系杆拱桥为工程实例,对尼尔森体系钢管混凝土系杆拱桥进行施工过程模拟计算、稳定性分析以及吊杆的索力优化分析研究。所做主要工作和结论如下:1.根据薛家垄大桥的结构形式和现场施工工艺,建立有限元分析计算模型,对桥梁施工过程进行仿真分析,分析桥梁结构的受力性能,为现场桥梁监控提供桥梁在各个施工工况下的应力与位移发展变化的理论依据。2.建立有限元分析计算模型,从结构的内力、变形、应力、动力性能及稳定性入手,对尼尔森体系系杆拱桥与竖直吊杆体系拱桥的进行对比分析,总结出尼尔森体系系杆拱桥的结构特点与利弊性,为尼尔森体系拱桥的实际应用提供理论依据。3.建立空间有限元计算分析模型,考虑吊杆张拉时的空间相互影响,以内力、位移、应力以及稳定性的为控制目标,确定吊杆的合理张拉顺序,采用刚性吊杆法计算该桥成桥状态下吊杆目标索力,采用影响矩阵法计算施工阶段吊杆初始张拉力,优化桥梁的施工、成桥状态,为桥梁的施工提出指导。4.建立空间有限元分析计算模型,研究尼尔森体系拱桥在成桥期间和各施工阶段的空间稳定性,分析桥梁结构在各种荷载状态下的整体稳定性,明确桥梁的合理施工状态。本文计算与实测结果已在该桥实际施工控制中得以应用,均满足设计要求,达到预期研究目标。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

尼尔森体系论文参考文献

[1].施一春.钢管混凝土尼尔森体系拱桥施工监控方法[J].安徽建筑.2019

[2].金鑫.尼尔森体系拱桥施工过程力学性能分析[D].湖南科技大学.2017

[3].杨少波,方忠强,刘世忠.BIM技术在下承式尼尔森体系钢管砼系杆拱桥施工管理中的应用初探[J].中国住宅设施.2017

[4].李佳序.温度作用对在役尼尔森体系钢管混凝土拱桥影响的研究[D].石家庄铁道大学.2017

[5].王胜杰.尼尔森体系钢管混凝土系杆拱桥拱助稳定性及系梁横向受力研究[D].兰州交通大学.2017

[6].刘学明.郑万铁路尼尔森体系钢管混凝土拱桥施工监控及吊杆张拉控制优化研究[D].兰州交通大学.2017

[7].杨阳.BIM技术在尼尔森体系系杆拱桥拱肋及吊杆施工中的应用研究[D].兰州交通大学.2017

[8].陈灵东.郑万铁路主跨128m尼尔森体系系杆拱桥动力特性与抗震性能研究[D].兰州交通大学.2017

[9].刘慧东.尼尔森体系钢管混凝土拱桥健康监测及安全性评估研究[D].南昌大学.2015

[10].施军.高速铁路尼尔森体系钢管混凝土提篮拱施工测量技术[J].科技资讯.2015

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尼尔森体系论文-施一春
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