一、谈双曲拱桥加固新法——半箱型拱法（论文文献综述）
付德成[1]（2015）在《不良地质条件下钢桁架加固双曲拱桥的理论与试验研究》文中研究表明我国大部分双曲拱桥建于上世纪六、七十年代，由于设计荷载标准低、施工水平低，在长期超负荷运营下损伤病害日益加剧；双曲拱桥对于不良地质条件的适应性较差，地基沉降及基础滑移等病害对双曲拱桥的拱脚截面造成严重损害；同时，在我国温差较大的东北地区，温度应力更加剧了这一病害状况，导致双曲拱桥实际工作状态发生改变。随着双曲拱桥服役年限增长，且面临交通流量和车载逐步加大的风险，对双曲拱桥进行维修、加固，使其满足现有交通正常运营要求，成为亟待解决的问题。本文从不良地质条件下双曲拱桥损伤后拱肋的实际受力状况出发，针对拱脚已发生微小转动，形成半固结连接的真实情况，提出在既有的拱肋底部采取钢桁架进行加固的方法，并通过加固原理和计算理论分析、拱肋模型试验、数值模拟分析和实际工程现场试验，对该加固方法开展了相关的研究工作，并取得了一定的成果，主要有：（1）查阅了大量的相关资料文献，回顾双曲拱桥在特定历史时期的发展历程，对双曲拱桥的各构件的构造特点、施工技术手段及其加固方法进行了总结，剖析不良地质条件对双曲拱桥的损害机理及病害特点，分析了钢桁架加固双曲拱桥方法的可行性。（2）对两铰拱的力学性能进行研究，分析指出活荷载弯矩的抵抗能力不足是导致双曲拱拱桥承载能力降低的主要因素；并在此基础上研究分析钢桁架加固两铰双曲拱桥方法的力学原理。（3）在分析钢桁架加固双曲拱桥结构构件实际受力状况的基础上，提出将原拱肋视作能够承受弯矩的刚性构件，钢桁架的腹杆和下弦杆视为承受轴向力的构件，建立了钢桁架加固双曲拱桥的力学简化模型。通过对钢桁架的几何形状参数的影响因素的分析，提出了钢桁架几何形状设计的合理建议。在力学简化模型的基础上，按照桁梁混合结构的研究思路，提出了钢桁架加固双曲拱桥拱肋的力法计算方法。（4）运用通用有限元程序ABAQUS对加固前后模型进行非线性分析，结果表明加固后拱肋弯矩降低，拱肋的受力状态更加合理，承载能力提高了2.4倍。（5）制作了2个拱肋试验模型，分别为未加固拱肋模型和采用钢桁架加固的拱肋模型；并进行跨中集中力加载。从试验现象来看，未加固拱肋模型在跨中出现竖直向上发展的裂缝，接近破坏阶段时，在1/8跨附近出现上部裂缝。采用钢桁架加固后试件跨中裂缝开展明显减小，在混凝土拱肋上部未出现裂缝。（6）在试验过程中，未加固拱肋在1/8跨处挠度出现先向下发展后向上发展的现象，在1/4跨、3/8跨和跨中处挠度随荷载增加均保持向下发展；钢桁架加固拱肋所有测点位置处挠度均向下发展，两拱肋挠度增长分布情况相同，跨中挠度增长速度最大，依次向支座方向递减。由数据分析可知，加固后挠度随荷载线性增长状态程度优于未加固拱肋，除1/8跨位置外，其余测点位置处挠度增速均小于未加固拱肋，表明采用钢桁架进行加固后，试件的整体刚度更加匀称，构件整体化程度显着提高。（7）通过对试验应变数据整理分析可知，采用钢桁架加固后，混凝土拱肋在1/8跨、1/4跨处弯矩大幅降低，截面始终保持受压状态；3/8跨位置处和跨中处下部纵向钢筋拉应变值大幅降低，截面主要承受压力；表明加固后拱肋截面的弯矩减小，受力状态更加合理，采用钢桁架加固后，拱肋的开裂荷载、屈服荷载、极限荷载分别提高2.94倍、2.28倍、2.21倍，试件的承载能力大幅度提高。（8）对长安大桥采用钢桁架进行加固，并进行了桥梁荷载试验，试验数据表明加固后结构整体受力性能得到显着改善，桥梁结构的承载能力和整体刚度明显提升，达到预期的加固效果；证明钢桁架加固双曲拱桥方法是可行的。
李吉勇[2]（2013）在《增大截面法加固双曲拱桥的仿真分析》文中研究表明双曲拱桥是我国独有的、极具中华民族气息与特色的桥型,是我国公路桥梁建设中的重要组成部分。在20世纪60-70年代,由于自然灾害和其他客观因素的影响,我国的建设资金和钢材十分匮乏,因此用料少、造价省的双曲拱桥成为当时的主要桥型之一,得到了广泛地推广。但随着桥梁承受荷载和交通运输量的日益增加,有相当部分的双曲拱桥,由于结构设计上存在缺陷,施工质量差,片面强调大跨径、省材料等因素,产生了各种各样的病害,这种现象在早期修建的双曲拱桥中尤为突出。鉴于我国现阶段经济发展水平的限制和良好社会效益方面的考虑,不可能将现存危旧的双曲拱桥全部拆除重建。同时,工程实践表明,采用适当的加固改造技术对双曲拱桥进行加固补强,对提高危旧桥梁的承载能力和通行能力是可行的,并且取得了良好的经济效益和社会效益。这样,既能节省大量的资金投入,又能消除补强双曲拱桥的病害。但是,到目前为止,双曲拱桥的加固方法和加固理论还不完善。面对数量庞大的双曲拱桥和各种各样的病害,对其加固方法和加固理论进行深入研究,分析各种加固方法的加固机理,提出更加可靠有效的加固方法,提高双曲拱桥的承载能力已经成为当前公路桥梁建设中急待解决的问题。本文汇总了各种常见的加固方法,介绍了各种加固方法的加固机理和应用范围；总结概括了双曲拱桥的主要病害,并对病害成因加以分析；探讨了增大截面加固法加固双曲拱桥后的构件强度和内力计算理论；最后结合实际工程运用大型有限元分析软件ANSYS进行双曲拱桥的加固仿真分析,通过对比仿真计算结果和实测值来判定有限元模型和实际桥梁的相符情况,通过对比加固前后的各项力学指标来评价加固效果。本文成果可供同类桥梁加固分析和设计计算的参考。
张云[3]（2006）在《公路双曲拱桥加固方法的研究》文中认为随着我国改革开放的深入和经济的高速增长，广西地区公路交通量剧增，一方面导致桥梁的运营破坏严重、技术等级下降以及桥面宽度不足等问题；另一方面公路交通运输客观要求提高桥梁的技术等级以满足交通量日益增长的需要。因此，对可能发生重大病害和不能满足运输要求的桥梁进行加固、改善和维修，以恢复原有桥梁结构的使用效能和延长使用年限，提高原有桥梁结构的荷载等级和通行能力是非常必要的。 本文针对双曲拱桥这类桥型，对双曲拱桥的典型病害、建模方法以及加固方法进行了研究。结合广西岑溪水汶大桥工程实例，首先通过外观调查结果及旧桥设计资料对桥梁建立计算模型并进行理论承载能力分析；其次，利用荷载试验结果对计算模型进行修正，从而对桥梁的实际承载能力作出评价；第三，针对桥梁的受力状态采用箱拱综合加固法，从调整拱轴压力线入手结合拱圈的箱型拱改造对桥梁进行加固设计；最后采用应力叠加计算方法对桥梁从加固施工到运营各阶段进行应力分析，并结合规范方法对桥梁进行承载能力评定。
孙立威[4]（2004）在《讷河大桥静载试验研究》文中研究指明双曲拱桥是我国所特有的一种拱桥桥型，在六、七十年代我国修建了大量的双曲拱桥，对加快我国公路桥梁的建设速度和经济发展，曾起到很大的作用。但由于当时的设计理论和施工等方面不是很成熟，加之近年来交通量聚增和施工、养护等多方面的原因，双曲拱桥存在的问题和隐患就越来越多，加强对双曲拱桥的评价、检测，判断其实际承载能力，确定科学的维修加固方案，对保证公路交通的正常运行，促进国民经济建设具有战略意义和经济价值。 本文通过对讷河大桥(双曲拱桥)的静载试验研究达到直接了解其受力状态的目的，同时通过对桥梁的计算分析，可判断其安全储备量，根据检测、计算结果为维修加固提供必要的依据，既可保证桥梁安全运营状态，又可节约资金，同时为今后评定同类型旧桥、提供维修加固方案及新结构的设计计算理论提供科学依据和参考价值。
霍三胜[5]（2001）在《谈双曲拱桥加固新法——半箱型拱法》文中研究说明介绍半箱型拱加固双曲拱桥方法 ,并经理论计算、检测数据分析比较 ,证明该法效果明显优越
二、谈双曲拱桥加固新法——半箱型拱法（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、谈双曲拱桥加固新法——半箱型拱法（论文提纲范文）
（1）不良地质条件下钢桁架加固双曲拱桥的理论与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 双曲拱桥的发展概述 |
| 1.3 双曲拱桥的构造及其优缺点 |
| 1.4 双曲拱桥常见病害及成因分析 |
| 1.4.1 拱上建筑病害及成因分析 |
| 1.4.2 腹拱病害及成因分析 |
| 1.4.3 主拱圈病害及成因分析 |
| 1.5 不良地质条件引起双曲拱桥损伤分析 |
| 1.6 双曲拱桥加固的研究背景及现状 |
| 1.6.1 研究背景 |
| 1.6.2 双曲拱桥加固方法研究现状 |
| 1.7 问题的提出 |
| 1.8 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.9 本章小结 |
| 第2章 钢桁架加固双曲拱桥理论研究 |
| 2.1 两铰拱桥的计算理论分析 |
| 2.1.1 拱轴线的计算原理 |
| 2.1.2 两铰拱桥内力计算原理 |
| 2.2 既有双曲拱桥承载能力分析 |
| 2.3 双曲拱桥传统加固方法原理分析 |
| 2.4 钢桁架加固双曲拱桥原理分析 |
| 2.5 钢桁架加固双曲拱桥计算理论研究 |
| 2.5.1 钢桁架加固力学简化模型 |
| 2.5.2 钢桁架几何形状参数分析 |
| 2.5.3 钢桁架加固两铰双曲拱桥的计算方法研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 钢桁架加固双曲拱桥非线性有限元分析 |
| 3.1 结构非线性分析理论 |
| 3.2 ABAQUS 有限元软件简介 |
| 3.3 钢桁架加固拱肋有限元模型分析 |
| 3.3.1 混凝土本构模型 |
| 3.3.2 材料本构关系 |
| 3.3.3 损伤因子确定 |
| 3.3.4 单元类型 |
| 3.3.5 模型建立 |
| 3.4 有限元分析计算结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 钢桁架加固双曲拱桥性能试验研究 |
| 4.1 试验方案设计 |
| 4.1.1 试验目的 |
| 4.1.2 试件设计与制作 |
| 4.1.3 试验数据采集 |
| 4.1.4 试验加载方案 |
| 4.2 试件处理措施 |
| 4.3 试验现象及试件破坏过程分析 |
| 4.4 试件荷载-挠度试验结果分析 |
| 4.5 试件荷载-应变试验结果分析 |
| 4.6 试件承载能力试验结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 钢桁架加固双曲拱桥的应用研究 |
| 5.1 长安大桥工程概况 |
| 5.2 加固设计目标及依据 |
| 5.3 加固方案设计 |
| 5.4 加固工程静载试验 |
| 5.4.1 荷载试验目的 |
| 5.4.2 试验荷载 |
| 5.4.3 试验工况及荷载布置 |
| 5.4.4 试验荷载效率 |
| 5.4.5 试验测点布置 |
| 5.4.6 静载试验结果及分析表 |
| 5.5 动载试验 |
| 5.6 加固前后检测数据对比分析 |
| 5.7 加固效果评价 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）增大截面法加固双曲拱桥的仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 双曲拱桥的发展概述 |
| 1.3 双曲拱桥的结构特点 |
| 1.4 双曲拱桥的加固研究现状 |
| 1.4.1 增大截面加固法 |
| 1.4.2 粘贴碳纤维布法 |
| 1.4.3 粘贴钢板法 |
| 1.4.4 增强拱肋间横向联系法 |
| 1.4.5 改变截面形式法 |
| 1.4.6 体外预应力法 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第2章 双曲拱桥主要病害及其成因分析 |
| 2.1 主拱圈病害 |
| 2.1.1 环向裂缝 |
| 2.1.2 径向裂缝 |
| 2.1.3 波顶纵向裂缝 |
| 2.1.4 横向联系病害 |
| 2.2 拱上建筑病害 |
| 2.2.1 桥面系病害 |
| 2.2.2 腹拱病害 |
| 2.3 墩台和基础病害 |
| 2.3.1 墩台的病害 |
| 2.3.2 基础的病害 |
| 2.4 双曲拱桥病害原因分析 |
| 2.4.1 双曲拱桥的构造缺点 |
| 2.4.2 设计缺陷 |
| 2.4.3 施工原因 |
| 2.4.4 使用因素 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 增大截面加固法计算理论 |
| 3.1 增大截面加固法研究 |
| 3.1.1 增大截面法特点 |
| 3.1.2 增大截面法加固构造规定 |
| 3.2 增大截面加固双曲拱桥的计算方法 |
| 3.2.1 偏心受压构件正截面强度的计算 |
| 3.2.2 增大截面法内力计算理论 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 有限元建模分析 |
| 4.1 ANSYS简介 |
| 4.2 结构非线性在ANSYS中的实现 |
| 4.3 SOLID65单元简介 |
| 4.4 材料的本构关系 |
| 4.4.1 混凝土本构关系模型 |
| 4.4.2 钢筋本构关系模型 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 增大截面法加固仿真分析 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 荷载试验 |
| 5.2.1 测试断面及测点布置 |
| 5.2.2 静载试验荷载工况 |
| 5.3 计算模型的建立 |
| 5.3.1 旧桥模型的建立 |
| 5.3.2 加固模型的建立 |
| 5.4 计算结果分析 |
| 5.4.1 挠度 |
| 5.4.2 应变 |
| 5.4.3 应力 |
| 5.4.4 拉压应力迹线 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A：攻读学位期间所发表论文及参与的项目 |
| 发表论文 |
| 参与项目 |
（3）公路双曲拱桥加固方法的研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 桥梁加固技术研究的意义 |
| 1.3 研究概况 |
| 1.3.1 桥梁的承载能力评估方法 |
| 1.3.2 常用的拱式桥梁加固方法 |
| 1.4 本文主要研究内容与研究方法 |
| 第二章 旧桥加固工程设计方法初探 |
| 2.1 旧桥加固的目的和要求 |
| 2.2 旧桥加固的工作内容 |
| 2.2.1 桥梁调查与计算分析 |
| 2.2.2 桥梁承载能力检测评定 |
| 2.2.3 加固设计计算及加固方案的选定 |
| 2.3 历年设计规范的演变对桥梁加固设计的影响 |
| 2.3.1 我国曾经颁布的规范、规程 |
| 2.3.2 各时期设计荷载的演变 |
| 2.3.3 各时期设计规范所采用的设计理论 |
| 2.4 旧桥加固的设计计算方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 双曲拱桥的建模方法 |
| 3.1 有限单元法概述 |
| 3.2 有限单元法分析的一般过程 |
| 3.2.1 连续体的离散化 |
| 3.2.2 选择位移模式 |
| 3.2.3 单元力学特性分析 |
| 3.2.4 建立结构的刚度方程 |
| 3.3 双曲拱桥建模方法 |
| 3.3.1 桥梁计算软件 MIDAS/Civil |
| 3.3.2 MIDAS/Civil梁单元 |
| 3.3.3 双曲拱桥主拱截面换算方法 |
| 3.3.4 按平面有限元理论建立双曲拱桥计算模型 |
| 第四章 双曲拱桥的病害分析及加固方法研究 |
| 4.1 双曲拱桥的病害分析 |
| 4.1.1 主拱圈病害 |
| 4.1.2 桥梁墩、台及附属结构病害 |
| 4.2 双曲拱桥的加固方法 |
| 4.2.1 锚喷混凝土加固双曲拱桥 |
| 4.2.2 双曲拱桥改变结构体系的加固方法 |
| 4.2.3 双曲拱桥箱拱综合加固法 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 广西岑溪水汉大桥加固设计 |
| 5.1 水汉大桥工程概况 |
| 5.1.1 桥梁概述 |
| 5.1.2 桥梁外观调查情况 |
| 5.2 桥梁承载能力理论计算 |
| 5.2.1 主拱圈的截面换算 |
| 5.2.2 活载横向分布计算 |
| 5.2.3 计算建模及内力分析 |
| 5.3 桥梁加固设计 |
| 5.3.1 桥梁动、静载试验结果对设计参数的修正 |
| 5.3.2 桥梁加固方案 |
| 5.3.3 桥梁加固计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 今后工作的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者介绍 |
| 学位论文原创性声明 |
| 学位论文使用授权声明 |
（4）讷河大桥静载试验研究（论文提纲范文）
| 1 综述 |
| 1.1 拱桥的国内外发展历史 |
| 1.2 双曲拱桥的发展历史 |
| 1.3 桥梁检测 |
| 1.3.1 桥梁检测的必要性 |
| 1.3.2 拱桥的检测方法 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 基本理论 |
| 2.1 弹性理论 |
| 2.1.1 拱轴系数的确定 |
| 2.1.1.1 实腹式悬链线拱 |
| 2.1.1.2 空腹式悬链线拱 |
| 2.1.2 弹性中心 |
| 2.1.3 恒载内力计算 |
| 2.1.3.1 不考虑弹性压缩的恒载压力 |
| 2.1.3.2 弹性压缩引起的内力 |
| 2.1.3.3 恒载作用下拱圈各截面总内力 |
| 2.1.4 活载作用下拱的内力 |
| 2.1.4.1 不考虑弹性压缩影响的活载内力 |
| 2.1.4.2 弹性压缩引起的内力 |
| 2.1.5 温度变化产生的附加内力计算 |
| 2.1.6 混凝土收缩引起的内力 |
| 2.1.7 拱脚变化引起的内力 |
| 2.1.7.1 拱脚位移符号规定 |
| 2.1.7.2 拱脚相对水平位移引起的内力 |
| 2.1.7.3 拱脚相对竖向位移引起的内力 |
| 2.1.7.4 拱脚相对转角引起的内力 |
| 2.1.8 裸拱内力 |
| 2.2 有限元理论 |
| 2.2.1 物体离散化 |
| 2.2.2 单元特性分析 |
| 2.2.2.1 选择位移模式 |
| 2.2.2.2 分析单元的力学性质 |
| 2.2.2.3 计算等效节点力 |
| 2.3 桥梁设计理论的演变 |
| 3 讷河大桥静载试验研究 |
| 3.1 讷河大桥概况 |
| 3.2 检查项目 |
| 3.2.1 拱桥主拱圈及拱上建筑的检查 |
| 3.2.2 桥梁下部结构检查 |
| 3.3 混凝土强度评定 |
| 3.4 6号墩齐侧某裂缝深度测试 |
| 3.5 外观检查 |
| 3.5.1 拱波 |
| 3.5.2 拱肋 |
| 3.5.3 立墙 |
| 3.5.4 腹拱 |
| 3.5.5 墩台 |
| 3.6 布载 |
| 3.7 测点布置 |
| 3.8 试验数据与理论值比较 |
| 3.8.1 跨中挠度 |
| 3.8.2 墩水平位移 |
| 3.8.3 墩身混凝土应力 |
| 3.8.4 混凝土应力分析 |
| 4 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、谈双曲拱桥加固新法——半箱型拱法（论文参考文献）
- [1]不良地质条件下钢桁架加固双曲拱桥的理论与试验研究[D]. 付德成. 吉林大学, 2015(08)
- [2]增大截面法加固双曲拱桥的仿真分析[D]. 李吉勇. 兰州理工大学, 2013(S1)
- [3]公路双曲拱桥加固方法的研究[D]. 张云. 广西大学, 2006(12)
- [4]讷河大桥静载试验研究[D]. 孙立威. 东北林业大学, 2004(04)
- [5]谈双曲拱桥加固新法——半箱型拱法[J]. 霍三胜. 山西交通科技, 2001(S1)