文档介绍：南昌大学
硕士学位论文
斜拉桥成桥索力优化与合理施工状态研究
姓名:杨升善
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:吴光宇
2012-12-10
摘要斜拉桥是一种复杂的高次超静定结构,其上部结构由主塔、主梁和拉索件,斜拉索的索力对结构体系的内力分布有很大的影响,是控制全桥受力的关键。如何确定和优化成桥索力使斜拉桥处于良好的受力状态,如何确定合理的施工状态从而通过施工来达到设计合理成桥状态的目标,己成为斜拉桥目前,针对斜拉桥成桥索力的确定和优化,国内外很多学者已经提出很多方法,但这些方法各有其侧重点和局限性。本文在前人研究的基础上,提出了联合运用最小能量法、应力平衡法、影响矩阵法及二次规划理论来确定和优化成桥索力的综合法,以实际工程为例,建立了斜拉桥的索力优化模型,详细介绍了用综合法对斜拉桥进行成桥索力优化的步骤,通过优化得到然后,根据施工顺序建立了斜拉桥正装分析模型,以所求得的最优成桥索力为目标,采用正装迭代法确定了斜拉桥的合理施工状态,得到了施工初拉力,对施工过程中结构的受力和变形进行了分析,发现在施工过程中结构安全储备较高,指出了在施工中需要重点监测的部位和阶段。最后,对该桥在运营阶段的静动力行为进行了分析,明晰了结构的受力和变形情况,得到了结构的自振特性,验证了典型斜拉桥结构自振特性具有的一些普遍特点,对结构动力特性的参数敏感性进行了分析,得到了一些有益的结论。关键词:斜拉桥;索力优化;合理施工状态;综合法;正装迭代法;自振特三部分组成,其中拉索只承受拉力,索塔和主梁是以承受压力为主的压弯构设计和建造技术中的关键问题之一。了合理成桥索力,改善了结构受力性能,说明该方法具有一定的应用价值。性摘要
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.庑崩欧⒄垢趴年,由迪辛格设计的第一座现代斜拉桥——斯特罗姆伍特桥年,世界第一座现代混凝土斜拉桥——马拉开波桥在委内瑞拉建成,年,世界上第一座密索体系预应力混凝土斜拉桥——帕肯桥多种因素;从施工方面讲,既要确定合理的施工流程,设法寻求合理的施工初拉力,还要做好施工过程中施工参数的动态控制和调整等方面工作。另外,在整个过程中,还要考虑设计参数变化、温度、徐变、几何和材料非线性以及施欧美国家研究和发展斜拉桥结构理论和建造技术的时间较早,早在世纪,简单的斜拉桥体系已经出现。年,意大利工程师弗里安蒂斯设计并建造了一座斜拉铁链木桥,该桥的桥面系为木结构,用铁链作为斜拉索支承桥面系。这是在欧洲被最早记载的斜拉桥。年,【俊U馐鞘澜缟系谝蛔嬲庖迳系男崩拧在随后的嗄晔奔淅铮捎谑艿讲牧闲阅艿闹圃己图际跛降南拗疲斜拉桥的发展速度缓慢,仅建成为数不多的小型简单斜拉桥。特别是在建设和使用过程中,发生了多起斜拉桥垮塌事故,对人们造成较大的影响,使斜拉桥这种桥梁体系在很长时间内几乎被人们所遗弃。进入世纪年代,随着性能良好的钢材出