文档介绍：学位授予单位武这理三盘堂学位授予日期——姓名透爸俺啤P托虸监学位—.盟±一!武蔗理歹大薯裟分类号——学位论文红筚丞评阅人雏丝态堕厦悬塞捶圭缆盛盘线型佥盘交通堂瞳道整生筮道王猩年渣搔申请学位级别亟±学科专业名称论文提交日期ド莸论文答辩日期鹩闵菽题英趑研究生姓名指导教师单位名称邮编垒答辩委员会主席密级目△┑鉭曼§
摘要悬索桥是由主缆、主塔、加劲梁、吊索等构成的组合体系,因其主缆受拉力,材料利用效率高,已成为特大跨度桥梁的首选桥型。随着跨度的增大,加劲梁的刚度在全桥刚度中所占比例很小,桥梁的刚度主要来自于具有相当大恒载初张力的承重缆索,在受力本质上大跨度悬索桥应是一种柔索结构体系,分析必须计入构件初应力及结构变位的影响,即必须采用几何非线性分析。主缆是结构体系中的主要承重构件,悬索桥主缆的成桥线形是进行结构设计、计算和指导施工的关键控制因素,建立符合实际情况的主缆成桥线形计算方法十分必要。本文采用迭代算法对悬索桥的主缆成桥线形进行分析,具体思路是:将成桥状态结构的几何参数骼碌纳杓拼苟取⒌跛魑恢谩白行奈恢谩桥面设计线形等魑?刂颇勘辏偕枰桓鍪┕だ硐氤跆捎们敖治龅牡算法,反复修正施工理想初态使得计算所得成桥状态的有关参数与控制目标相比,误差满足精度要求,从而得到符合设计要求的悬索桥主缆成桥线形。本文基于有限位移理论,利用通用有限元程序建立悬索桥全桥模型并进行分析,计算过程中计及了大位移引起的悬索桥几何非线性的因素,实现了悬索桥施工过程模拟计算的通用有限元程序方法。通过理论分析和实例的计算表明:在悬索桥主缆成桥线形分析过程中,须考虑主塔鞍座的偏位以及二期恒载由主缆和加劲梁共同承担的实际情况;在第一次假设施工理想初态时,以成桥状态已知的主缆跨中垂度建立施工理想初态模型,同时在迭代计算的过程中,建立合理的修正公式,才能使收敛的速度快:在成桥状态时主缆的线形既不是抛物线,也不是悬链线,而是介于抛物线与悬链线之间,更接近于悬链线的索多边形。关键词:悬索桥;几何非线性:主缆线形;迭代算法;有限位移理论武汉理工大学硕士学位论文
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第赂攀悬索桥的发展概述与销铰作为悬链的桥梁。随着钢缆技术的发展,到十九世纪中叶,空中编缆法】吭诜ü鱿帧C拦陌@胀延曛甑椒ü当时世界上最长的大桥一布鲁克林桥盉,悬索桥主跨跨度达到鲋骺祝馐悄壳笆悬索桥是指以悬索为主要承重构件的桥梁结构,其跨越能力大、抗震性能好、轻型美观,已越来越成为特大跨度桥梁的首选桥型。悬索桥有着悠久的历史,早在原始社会就有人利用森林中的藤、竹、树茎为材料做成悬式桥以渡小溪,这是最早的悬索桥雏形。早期的悬索桥根据制索材料的不同,分为藤悬索桥、竹悬索桥以及皮革悬索桥等。世纪中叶,英国始建铁链悬索桥,年建成的褪桥分薜谝蛔蕴链作悬索的桥梁【浚撕蟠兰椭衅谝恢钡兰停中藿舜罅坎捎醚鄹学习,并将该法引入美国,,进一步完善了空中架线法的施工技术,为现代悬索桥的发展创造了条件“。年在纽约建成了口縖】,为现代悬桥的发展拉开了序幕。进入世纪后,由于材料咔钢丝⑹┕し椒畇法和和计算理论的发展,使现代悬索桥进入了一个朝低高度主粱、高强度钢材和大跨径方向发展的阶段。现代悬索桥大致经历了以下三个发展高峰【:悦拦V行牡氖逼世纪年代至年代饕4硇孕髑是年建成的金门大桥骺:耘分尬V行牡氖逼年代至年代饕4硇孕髑攀年建成的大贝尔特桥骺祝匀毡疚V行牡氖逼年代末至年代饕4硇孕髑攀年建成的明石海峡大桥趆界上已建成悬索桥的最大跨径。在全世界范围内,处于方案构思中的悬索桥最大跨度为戳优武汉理工大学硕士学位论文
嘛麓州绷。“专硎寸胁卜。≯、~悬索桥的构造、,在此后相继建成了西陵长江桥一润扬长江大桥讶货疑硎澜缧髑趴缇杜琶仔辛小俊U顶主鞍座、锚口散索鞍座或散束箍和悬吊系等重要附属系统组成嘲【缤糽非大陆直布罗陀海峡通道两座各约缍鹊男髑拧。中国悬索桥已有余年的历史,在四川省远在公元前昃陀欣畋建的人行“笮桥”,汉宣帝甘露四年建成长百米铁索桥,著名的都江堰安澜桥建于唐、宋年间。年,我国的四川建造了泸定桥,是世界上最早用铁链做成的悬索桥】。但是我国现代悬索桥的建造起步较迟,直到改革开放后,以高速公路的发展为契机,悬索桥在国内得到了迅猛的发展。中国于年开大桥、广东虎门大桥、香港青马大桥和江阴长江大桥,而国内最大跨径的悬索在规划建设的还有青岛海湾大桥骺⑶碇莺O看笄主跨和香港青龙大桥骺取悬索桥的发展历史证明,纤巧美