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[碩士]自錨式懸索橋的主塔設計及整橋建模分析
內容簡介
[碩士]自錨式懸索橋的主塔設計及整橋建模分析 學科專業(yè):土木工程 授予學位: 碩士 學位授予單位:北京工業(yè)大學 學位年度:2010 隨著當今世界的科技水平突飛猛進的發(fā)展,全球橋梁建設的水平和能力也在不斷提高,我國的橋梁的發(fā)展尤為迅速。在世界范圍內,中國橋梁的數(shù)量己占據(jù)了重要的位置。近三十年來,我國橋梁建設進入一個輝煌的時期,積累了豐富的橋梁設計和施工經(jīng)驗。橋梁根據(jù)其結構可分為梁式橋、鋼構橋、斜拉橋、懸索橋、拱橋等。其中懸索橋的跨越能力大、抗震性能好、輕型美觀,已越來越成為特大跨度橋梁的首選橋型。目前,全世界跨度超過 1000m的橋絕大多數(shù)為懸索橋?! ? 橋梁通常按安全、實用、經(jīng)濟的原則設計,但現(xiàn)在人們越來越重視橋梁的景觀設計。橋梁設計者大多沒有受到過美學方面的專門訓練,而懸索橋橋塔一般設計為柔性結構,其腹桿的組合形式,在塔的美觀設計中又起著重要作用。所以橋塔的造型設計存在很大的潛力,怎樣在保證經(jīng)濟、安全、實用的前提下,體現(xiàn)橋塔的美學設計,展現(xiàn)城市文化或地域特色,是非常值得研究的。本論文主要通過模擬一座主跨為175的自錨式懸索橋的典型案例來進行另類橋塔設計,并檢驗有限元模型及纜索線形的合理性,為其它設計者進行主塔設計提供參考?! ? 在確定橋塔結構形式之后,通過對塔頂(塔冠)進行造型設計,對塔身軸線和輪廓進行優(yōu)化,比擬有無上橫梁對人視覺上的影響,得出對于較矮的主塔,取消上橫梁轉而由附塔代替來增強橫向穩(wěn)定性是可行的,在保證結構穩(wěn)定的同時,在美觀上更加符合人們的審美需要。通過MIDAS軟件建立有限元模型,成橋狀態(tài)主纜線形與設計成橋線形基本吻合,受力合理,主塔的穩(wěn)定性較高,造型設計美觀大方。
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