[碩士]大跨度懸索橋溫度效應(yīng)研究

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　　[碩士]大跨度懸索橋溫度效應(yīng)研究　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：長安大學(xué)　　學(xué)位年度：2008　　懸索橋是一種高次超靜定柔性結(jié)構(gòu)，由剛度相差較大的構(gòu)件(主纜、吊索、加勁梁)組成。其結(jié)構(gòu)變形表現(xiàn)為顯著的幾何非線性，對溫度的變化非常敏感。為使施工過程中和成橋后的實際狀態(tài)最大限度地接近設(shè)計理想狀態(tài)，溫度效應(yīng)作為一個敏感性因素，必須加以監(jiān)控，及時進(jìn)行修正。本文以滬蓉西國道湖北段四渡河特大橋為工程背景，開展大跨度懸索橋溫度效應(yīng)研究，主要研究工作及成果如下:　　 1.首先闡述了溫度場的基本理論，并從熱傳導(dǎo)理論著手求解計算結(jié)構(gòu)溫度場，然后就影響溫度荷載的幾種類型，有針對性地展開研究。本文在結(jié)合監(jiān)控的實際情況及該橋的結(jié)構(gòu)特點后，系統(tǒng)地制定出施工階段索塔、貓道以及主纜的測溫方案?！　? 2.依據(jù)測溫方案，通過對索塔進(jìn)行連續(xù)24小時偏位觀測，并對理論值與實測值進(jìn)行對比，分析索塔受溫度影響的變化規(guī)律，進(jìn)而確定塔的初始坐標(biāo)，掌握原始數(shù)據(jù)，為今后塔的變形監(jiān)測分析提供可靠依據(jù)。通過模型計算出成橋狀態(tài)下，溫度作用引起的索塔偏位及彎矩變化，為今后橋梁的安全使用提供參考。　　 3.基于懸鏈線精確非線性與拋物線線性兩種計算方法對最不利溫度狀況下貓道承重繩空索垂度改變量進(jìn)行計算對比，對比發(fā)現(xiàn)利用近似計算公式也可基本滿足工程要求。分別對貓道承重繩未上面層前及貓道架設(shè)與線形調(diào)整過程中進(jìn)行線性測量，給出不同索溫下的理論高程與實測高程的對比，為貓道施工及線形的調(diào)整提供參考?！　? 4.分別用非線性迭代法和有限元法，對比計算了不同溫度下的主纜垂度變化量;再由于索塔因溫度變化對主纜垂度也有影響，由理論計算給出各跨主纜垂度修正值，上述計算均為主纜的垂度調(diào)整提供參考。同時對不同溫度下基準(zhǔn)索股標(biāo)高的理論值與實測值進(jìn)行對比，為基準(zhǔn)索股跨中標(biāo)高的調(diào)整提供參考?！　? 5.在成橋狀態(tài)下，考慮1250C的溫度作用，通過建模計算出各跨主纜跨中標(biāo)高改變量及主梁跨中位移改變量，為最后成橋階段的主纜線形驗收及今后的安全使用提供參考。

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