[碩士]多塔連續(xù)體系懸索橋靜動力特性的研究

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　　[碩士]多塔連續(xù)體系懸索橋靜動力特性的研究　　學科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：西南交通大學　　學位年度：2007　　隨著橋梁建設(shè)技術(shù)水平的不斷進步，橋梁的跨越能力越來越大。為了跨越更大的水域和適應(yīng)特殊的地形環(huán)境，一種連續(xù)多跨的橋梁體系被提出，即多塔連續(xù)體系懸索橋。多塔連續(xù)體系懸索橋由于中間橋塔缺少有效的錨索約束，在活載作用下，塔頂會產(chǎn)生很大的縱向位移，使加勁梁的撓度明顯增大，對結(jié)構(gòu)的整體剛度會有很大的影響。多塔連續(xù)體系懸索橋作為一種新型的橋梁結(jié)構(gòu)，其計算方法、結(jié)構(gòu)體系選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)的影響等問題需要進行深入地分析和研究。　　本文簡要介紹了國內(nèi)外的多塔斜拉橋和多塔懸索橋的發(fā)展現(xiàn)狀及多塔連續(xù)體系懸索橋的受力特點，參照常規(guī)懸索橋撓度理論的思路，詳細推導(dǎo)了考慮中間橋塔剛度影響的三塔懸索橋解析分析基本微分方程，在主纜水平力等于常數(shù)的假定下，給出了求解主纜活載水平分力、加勁梁撓度及內(nèi)力的影響線公式;根據(jù)推導(dǎo)的公式，用FORTRAN語言采用動態(tài)規(guī)劃法加載原理，編制了可以計算三塔兩跨懸吊連續(xù)體系懸索橋結(jié)構(gòu)的活載內(nèi)力與變形的計算程序?！　? 論文以一座主跨1fl80}的三塔懸索橋方案為例，驗證了解析分析方法和計算程序的正確性。在此基礎(chǔ)上，論文分析了矢跨比、邊中(主)跨比、中間橋塔剛度和高度以及加勁梁抗彎剛度等參數(shù)對結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形、主纜的活載水平分力凡的影響，得出一些可供設(shè)計參考的研究結(jié)論。　　論文還利用BNLAS軟件建立了主跨1}8Um的三塔兩跨連續(xù)體系懸索橋的非線性有限元空間分析模型，利用該計算模型進行了結(jié)構(gòu)參數(shù)影響的分析，討論了矢跨比、邊中(主)跨比、中間橋塔的剛度和高度等參數(shù)對主纜、加勁梁和橋塔結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形的影響，進一步研究了這種結(jié)構(gòu)體系的力學特性?！　? 論文利用非線性有限元空間計算模型進行了多塔懸索橋結(jié)構(gòu)體系的分析，比較了多塔連續(xù)體系懸索橋與普通懸索橋的靜動力學特性的差異，研究了結(jié)構(gòu)總體布置形式、加勁梁的縱向約束方式和中間橋塔處的豎向支承方式對結(jié)構(gòu)靜動力特性的影響，提出了有關(guān)結(jié)構(gòu)體系方案選擇的建議?！　? 論文的研究結(jié)果可供多塔連續(xù)體系懸索橋的概念設(shè)計及初步設(shè)計參考。

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