文档介绍：石家庄铁道学院
硕士学位论文
斜腿刚构桥几何布局的优化设计
姓名:安蕊梅
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:段树金
20040201
摘要在体积一定时的优化设计。第一章为绪论,介绍斜腿刚构桥的概况、特点、研究现状,介绍桥梁结构第二章为静力优化,以截面应力平方均值最小为优化目标,利用矩阵位移索法中的网格搜索进行了设计变量的寻优。通过算例的计算,得出了在荷载组第三章为动力优化,优化目标是结构自振周期的平方和最小,通过动力分析和特性矩阵的计算,不用求出特征值就可直接获得目标函数。采用了网格搜索法进行寻优。通过算例的计算,得出了等截面斜腿刚构桥动力最优的几何布局,并得出了一些很有益的结论,同时分析了一些变量变化时对目标函数和优关键词:斜腿剐构桥,几何布局,静力优化,动力优化主要研究等截面斜腿刚构桥几何布局的静力优化和动力优化问题。根据工程经验和结构的受力分析,确定出等截面斜腿刚构桥的结构几何布局的优化目标,得出几何布局参数的界限值,建立了等截面斜腿刚构桥考虑地形条件的数学模型。通过结构分析和优化计算,对这种桥型的几何布局进行了优化设计的基本情况。法中平面杆系的结构分析理论,通过一系列的计算,得到目标函数,用直接搜合下等截面斜腿刚构桥的静力最优几何布局,并得出了一些很有益的结论,同时分析了几个主要参数变化对目标函数的影响和对优化结果的影响。化结果的影响。第四章为总的结论。
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名:垒邈导师签锅:墨址日签名:墨塑圣嗣瓤茫豪迹篿望兰三:独创性声稿关于论文使用授权的说明本人声明赝呈交的论文是我个人在导师指导下进行姻研究工作获得石家座铁道学院或蕻它教育机构的学位或证书而使用过的材料。及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特剐加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表渡撰写过的研究成果,也不包含为与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确盼说黉荠淡示了谢意。本人完全了解石家庄铁道学院有关保留、使用学位论文的规定,郎:学院有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或都分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮庀笥ψ袷卮斯娑签期:
第一章绪论斜腿刚构桥发展概述我国于年建成了第一座铁路预应力混凝土斜腿刚构桥一浊漳河斜腿刚免修建高墩,而将刚架桥的两个直腿斜置,以此增加跨越能力。在两个斜腿的斜腿刚构桥有等截面和变截面两种型式,中等跨度以上的斜腿刚构桥为使度钢筋混凝土桥或钢桥或结合梁桥一般做成等截面的。世纪、年代是这种桥型修建的高峰,在这段时间,国内外相继修建了不少中等跨度的斜腿刚构桥。法国缭絉河的一座多跨铁路预应力混凝土斜腿刚构桥,斜腿底两铰心间距离髁航孛娌捎玫ハ淙遥ǔさ雀卟贾茫焊.,法国莫尔比昂省在年建成的博诺姆三跨斜腿刚构桥,铰心间距离为,曾是世界上最大跨度的预应力混凝土斜腿刚构桥。,。,主梁为单箱单室截面,中跨跨中梁高为攘汗探岽α焊.,槐呖缥,另一边跨为为。。构桥,桥位处为峡谷地带,两岸岩石裸露,洪水时水深流急,铁道部第三设计院设计采用了斜腿刚构桥。主梁中跨为奖呖缥,。主梁为预应力混凝土,斜腿为普通钢筋混凝土,斜腿刚构桥是世纪、年代发展起来的一种较新的桥型,是为了避底部一般设置有铰支座,结构为三次超静定刚架。受力更加合理,材料使用更加完全,一般做成变截面的;采用预制拼装的小跨仅为主梁支撑间距的笥摇P蓖纫参5ハ淙医孛妫谕獠嗖贾糜性びα斜腿也为箱性截面,腿顶端正截面高С沤麓ξ笥摇南非年建成的古里次斜腿刚构桥,桥位处岸陡谷深,采用无支架施工,主梁中跨达筋,倾角为。。
斜腿刚构桥的特点年,历时五年的我国第一座斜腿刚构薄壁箱形钢梁桥【恳话部岛航路桥建成通车。该桥曾荣获年国家优质工程金质奖。该桥桥位处两岸谷坡为,斜腿高憬为“。,横向两肢以的坡度分开。主梁为等截面箱性钢梁,宽,高U饬阶诺慕ǔ桑I角房缭较抗壬钏地段修建斜腿刚构桥提供了设计施工的经验。捎玫ハ浣孛妫旱壮是卟贾谩这些桥的修建为该桥型的发展提供了丰富的设计和施工经验。斜腿刚构是一个超静定结构,为了尽量减少超静定约束的影响,使结构能发生一定的变位,一般在梁两端设活动铰支座,脚趾处设固定铰支座,成为一个三次超静定结构。斜腿刚构的整体性非常好,尤其是采用整体现浇的混凝土结构。斜腿将梁体传来的力有效地传给基础,同时为主梁提供~定的刚度贡献,且由于斜腿的设置,使主梁中跨承受轴向压力。强大的隅节点连接着主梁与斜腿,使两者相互制约、相互影响,共同工作。斜腿刚构的主梁可看做一个连续