文档介绍:西南交通大学
硕士学位论文
大跨度悬索桥施工过程中动力性能变化和抗风安全性研究
姓名:张伟
申请学位级别:硕士
专业:桥梁与隧道工程
指导教师:申爱国
20080601
摘要,我国于世纪年代初期开始进入大跨度桥梁建设时代,很快悬索桥最大跨径的纪录不断被刷新。随着悬索桥跨径的不断增大,势必会引发出一些新的问题。结构各部分的动力性能、风荷载作用下大跨度悬索桥的静力稳定问题就是其例。其中静力风荷载是大跨度悬索桥的控制设计的关键性荷载。因此在设计阶段,要求精细的预测悬索桥各组成部分所受到的风荷载。在介绍了悬索桥动力分析方法以及悬索桥抗风相关理论后,本文以江阴长江公路大桥、西堠门特大悬索桥为例,运用扔邢拊3绦颍菸堠门大桥设计要求和施工特点建立施工过程的计算模型,结合现场观测资料模拟施工过程,利用有限元方法,对悬索桥索塔施工阶段进行结构动力性能的分析,同时考虑了主缆与索塔的相互作用,找出关键因素,以达到提高临界风速和减小振幅的目的;考虑在施工过程中风荷载的影响,对静风稳定性进行参数分析与比较,给出影响大跨径悬索桥静风稳定性的主要因素,例如,初始攻角增大,大跨径悬索桥的静风稳定性会有所下降。同时,给出了改善悬索桥结构动力特性的一些结论和建议,并提出了今后在悬索桥抗风设计和施工时的一些措施。关键词悬索桥;施工阶段;静风稳定性
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指导老师签名:墟苏名日期:加’吕.“西南交通大学学位论文版权使用授权书槐C躣,使用本授权书。功、占、曲南父逋大字阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查数据库进行检索,可以采用影印、.缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于C芸冢年解密后适用本授权书;朐谝陨戏娇蚰诖颉学位论文作者签名:日期:
学位做作者签名::所呈交的学位论文,是本人在导师指导下独立进行研究所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包括任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本论文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本论文的主要创新点如下:悬索桥的施工监测监控工作,不仅涉及到桥梁设计、结构分析计算、测量技术、测试技术、抗风稳定性、数据分析与处理等方面的理论知识,而且还会遇到许多尚待深入研究的关键技术问题,同时还应加强理论与试验的融合。本文在查阅大量国内外资料文献基础上,结合具体的工程要求和背景,利用通用有限元程序对施工阶段的仿真分析,比较系统的对悬索桥施工施工过程中的动力特性和抗风安全性进行综合分析,使得设计、施工、监理、控制等各方面人员对于悬索桥施工的控制准备和管理的更为有效和有针对性,进而深化了悬索桥施工控制技术和抗风的理论认识,提高其施工控制的精度。
·康熙四十四年,次年完成,跨越大渡河,位抗地震等困难。至今为世界大桥的杰出典范,其壮丽景象至今无可比拟。金门大桥是旧金山标志性建筑,也是桥梁建筑的典范。悬索桥是桥梁家族中跨越能力最强的桥型,其雏形为三千年前在我国出现的笮桥袼髑和藤索桥。索桥的索有藤、竹、皮绳和铁链等几种。据历史记载,我国公元前瓯阌畜星竹索桥G亍だ畋袷公元前至在盖州造了殖啥牛渲幸蛔侵袼髑拧T颇嫌榔较伥虹桥,跨澜沧江,是中国现存最古、最宽、铁索最多的铁索桥,桥净跨.,全长:,桥宽约诺子兴笥依父怂鞴擦礁K拇ㄣ蚨ㄌ于川、藏要道,是铁索桥中现存制作最精良的一座;桥净跨掀棠景澹底索扛鞒ぴ讲喔饔辛礁父怂鳎涣桨妒銮盘ā直至年,英国方才建成欧洲第一座铁索桥。年,在纽约的东河上建成了跨度的布鲁克林桥。随后又建成了威廉姆斯堡桥辏跨、曼哈顿桥辏骺。年跨度为那侵巍せ盛顿桥的建成,标志着悬索桥的跨度突破了蠊亍V蟠蠹沂熘5慕门大桥完工于年,施工过程中克服了海潮、风暴、大雾及海底岩石爆破
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世纪年代起,随着国民经济和交通事业发展的需要,我国高速公路和高速铁路的建设得到了前所未有的发展,大跨度桥梁建设进入了一个崭新的发展时期。大跨度钢桥和结合桥是各种桥梁类型中最有竞争力的桥梁。特别是在跨越大江、大河及海峡时,大跨度钢桥和结合桥以其轻质、高强、美观、快速及跨越能力大等特点而成为首选之桥型。世纪后半叶,预应力混凝土桥梁迅猛发展,与大跨度钢桥展开了激烈竞争,促使大跨度钢桥在材料性能、结构类型、制造加工、施工架设等方面不断开拓与创新,越来越多向