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大跨度索斜拉桥动力分析与气动措施研究年
摘要随着人们对交通舒适、快捷性能要求的逐渐提高,许多国家开始构思并且实施以桥梁形式跨越海湾和海峡。因在经济、结构、造型等诸多方面的独特优点,斜拉桥日益受到公众的青睐;碳纤维增强复合材料,哂星质、高强、抗疲劳、耐腐蚀等优异性能,将其用作大跨度斜拉桥的拉索,可以减轻斜拉桥上部结构自重、提高斜拉桥的承载效率和跨越能力,并解决传统钢拉索的腐蚀退化等问题。将材料和斜拉桥有机结合,设计建造大跨度索斜拉桥,能够充分发挥本文以国家自然科学基金项目“基于高性能材料索的超大跨桥梁原型设计与相关问题研究”.V傅迹苹鹬魈猓曰诳狗缧阅艿拇罂缍菴索斜拉桥原型设计展开探索性研究:分别对考虑几何非线性效应的大跨度索斜拉桥的静、动力性能,斜拉桥主梁断面的气动优化措施以及大跨度索斜拉桥的静风响应进行分析。主要研究内容如下:罂缍菴餍崩诺姆窍咝跃捕π阅芊治根据斜拉桥非线性因素的分析理论及处理方法,使用有限元软件⒋罂缍索及同跨度钢索斜拉桥的力学模型,详细分析了几何非线性作用下两座斜拉桥的静动力性能,并对其差异进行对比分析。罂缍菴餍崩诺木卜缦煊Ψ治根据主梁断面静力三分力系数的计算方法,针对斜拉桥典型主梁断面形式,采用姆椒ㄊ导扑悴煌缢偌肮ソ亲饔孟轮髁憾厦娴木擦θ缌ο凳⑼ü蟠模块观察主梁断面周围风场的压力和速度分布情况。罂缍菴餍崩牌胧┭芯桥梁逐渐趋向于柔性化,结构的风致振动问题变得愈加凸显。本文对比分析了不同风速及风攻角下,导流板和中央开槽等气动措施对斜拉桥主梁断面静力三分力系数及对大跨度索、钢索斜拉桥静力性能的影响,得出气动优化效果较为良好的导流板尺寸及中央开槽率范围,并对比分析大跨度索斜拉桥和同跨度钢索斜拉桥静风响应通过以上分析,可以得到:大跨度索及钢索斜拉桥静动、力性能的相关结论:江苏大学硕士学位论文两者难以比拟的技术和经济优势。的差异。
基于抗风性能研究的大跨度索斜拉桥主梁断面气动措施的部分参数;大跨度索、钢索斜拉桥静风响应的基础数据。为超大跨度桥梁的原型设计及其风致振动问题的研究提供参考。关键词:,大跨度,斜拉桥,非线性,静力特性,动力特性,气动措施¨
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目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯缆索体系桥梁的发展历史⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯斜拉桥面临的难题及发展趋势⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。材料的优缺点及拉索在斜拉桥中的初步应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.材料的优点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。拉索在斜拉桥中的初步应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯对将材料应用于大跨度斜拉桥的几点思考⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.国内外研究进展与现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..訡餍崩诺奶剿餍匝芯俊..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯斜拉桥分析理论概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..大跨度斜拉桥的非线性因素⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..大位移效应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.几何非线性问题的求解方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯