[碩士]大跨度懸索橋靜動(dòng)力特性分析

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　　[碩士]大跨度懸索橋靜動(dòng)力特性分析　　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(zhǎng)安大學(xué)　　學(xué)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(diǎn)而成為大跨度橋梁的首選。為確保懸索橋施工和運(yùn)營(yíng)期間的受力安全，論文以滬蓉西國(guó)道湖北段四渡河特大橋?yàn)楣こ瘫尘?，開展大跨度懸索橋空間靜動(dòng)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(jì)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(jì)算理論，并對(duì)比分析了后兩者的優(yōu)缺點(diǎn)，為懸索橋的靜、動(dòng)力分析提供理論基礎(chǔ)?！　? 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(jì)算方法，對(duì)四渡河特大橋的施工過程進(jìn)行了精細(xì)化模擬分析:對(duì)徑初點(diǎn)標(biāo)高變化情況進(jìn)行研究，得出了施工過程中主纜和加勁梁標(biāo)高的變化規(guī)律;對(duì)加勁梁的剛接次序進(jìn)行研究，證實(shí)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(yīng)對(duì)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(jì)算理論和線性二階理論分析活載效應(yīng)，證實(shí)懸索橋采用線性二階理論進(jìn)行活載計(jì)算的可行性;分析了半幅滿載工況時(shí)懸索橋的偏載效應(yīng)，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(yīng)，解釋主纜在承擔(dān)偏載時(shí)所起的重要作用。分析了四渡河特大橋在升溫和降溫時(shí)作用效應(yīng)，指出懸索橋在溫度作用下各主要受力構(gòu)件的受力特點(diǎn).　　 4.引入了懸索橋上部結(jié)構(gòu)自由振動(dòng)微分方程，并采用有限元法分析了四渡河特大橋的動(dòng)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(duì)該橋動(dòng)力性能的影響，得出了若干結(jié)論，為懸索橋的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。

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