[碩士]大跨度懸索橋靜動力特性分析

內(nèi)容簡介

　　[碩士]大跨度懸索橋靜動力特性分析　　學科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：長安大學　　學位年度：2007　　現(xiàn)代懸索橋是由主纜和加勁梁構(gòu)成的一種柔性懸掛體系，因具有跨越能力大、結(jié)構(gòu)造型優(yōu)美等優(yōu)點而成為大跨度橋梁的首選。為確保懸索橋施工和運營期間的受力安全，論文以滬蓉西國道湖北段四渡河特大橋為工程背景，開展大跨度懸索橋空間靜動力性能研究。論文的研究工作和取得的主要成果有:　　 1.系統(tǒng)地闡述了懸索橋計算理論，包括早期的彈性理論和撓度理論，以及現(xiàn)階段主要采用的有限位移理論和解析計算理論，并對比分析了后兩者的優(yōu)缺點，為懸索橋的靜、動力分析提供理論基礎?！　? 2.提出了一種基于有限位移理論模擬懸索橋施工全過程的計算方法，對四渡河特大橋的施工過程進行了精細化模擬分析:對徑初點標高變化情況進行研究，得出了施工過程中主纜和加勁梁標高的變化規(guī)律;對加勁梁的剛接次序進行研究，證實該橋采用全鉸法吊裝加勁梁能滿足內(nèi)力和線形要求;首次全面分析了各施工階段考慮P-△效應對索塔容許偏位和不平衡水平力的影響，并根據(jù)索塔容許偏位和容許內(nèi)力確定主索鞍的頂推階段和頂推量?！　? 3.采用有限元法分析懸索橋在車輛荷載和溫度等作用下的靜力性能。分別采用非線性計算理論和線性二階理論分析活載效應，證實懸索橋采用線性二階理論進行活載計算的可行性;分析了半幅滿載工況時懸索橋的偏載效應，通過分析該工況下主纜、吊索和加勁梁的位移和內(nèi)力響應，解釋主纜在承擔偏載時所起的重要作用。分析了四渡河特大橋在升溫和降溫時作用效應，指出懸索橋在溫度作用下各主要受力構(gòu)件的受力特點.　　 4.引入了懸索橋上部結(jié)構(gòu)自由振動微分方程，并采用有限元法分析了四渡河特大橋的動力性能。研究了主纜、吊索、加勁梁、索塔等的剛度變化以及邊界條件變化對該橋動力性能的影響，得出了若干結(jié)論，為懸索橋的優(yōu)化設計提供參考。

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