[碩士]混凝土斜拉橋索力優(yōu)化研究

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內容簡介

　　[碩士]混凝土斜拉橋索力優(yōu)化研究　　學科專業(yè)：建筑與土木工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：西南交通大學　　學位年度：2011　　斜拉橋是高次超靜定結構，斜拉索使主梁類似多點彈性支承的連續(xù)梁，可以通過索力的調整來優(yōu)化結構的受力狀態(tài)。隨著設計理念和施工技術的革新，斜拉橋的跨徑越來越大，索力對結構內力分布的影響越來越顯著，索力合理與否已成為斜拉橋設計和施工的關鍵問題。　　本文以某公路斜拉橋為背景，以有限元分析軟件為平臺，圍繞斜拉橋索力優(yōu)化做了如下工作:　　 1.概括國內外斜拉橋的發(fā)展概況、結構分析理論;　　 2.總結目前計算合理索力的理論和方法，比較分析各種方法的優(yōu)劣;　　 3.以彎曲應變能和拉壓應變能之和最小為目標函數(shù)，利用Midas/Civil提供的“未知荷載系數(shù)法”計算優(yōu)化初張拉索力;基于有約束的影響矩陣法用Matlab優(yōu)化工具箱對初張拉索力進行優(yōu)化計算，根據(jù)主梁合理彎矩域對計算結果進行局部調整，得到了合理的成橋索力:　　 4.確定了采用前支點掛籃懸澆施工斜拉橋的施工索力。根據(jù)掛籃受力要求，確定施工階段中間索力的范圍，取中間索力上下限的平均值代入模型進行正裝分析，考慮主梁受力情況調整中間索力，得到合理的施工索力?！　? 本文計算結果表明:成橋階段和施工階段結構受力合理，梁體應力滿足規(guī)范要求，能保證運營和施工階段結構的安全和穩(wěn)定性。因此，采用本文的方法計算該斜拉橋成橋索力和施工索力合理可行。

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