某自锚式悬索桥主缆与钢箱梁线形控制与分析
发布时间：2021-01-27 20:08
悬索桥以其优美的线形和结构受力的合理性被广泛应用于大跨桥梁建设中。钢箱梁自锚式悬索桥不仅结构受力性能良好,而且具有很强的跨越能力。成为城市内河架设桥梁的首选,同时也作为城市的景观性工程。自锚式悬索桥本身施工工艺复杂,为达到理想设计线形,对于自锚式悬索桥的线形控制成为了同类工程的研究重点。本文以某钢箱梁自锚式悬索桥为工程依托,通过对悬索桥线形的理论分析、有限元模拟和现场线形监控的方法,对其从施工过程到使用阶段的主缆与钢箱梁线形控制展开深入研究并获得有益的结论,主要研究内容如下:（1）根据自锚式钢箱梁悬索桥设计各项参数建立有限元模型,通过模拟计算,确定主缆及吊杆的无应力长度,为工厂制造提供加工长度。利用倒拆-正装的分析方法,迭代出空缆时的理论线形坐标,并与设计控制点坐标进行对比分析。通过理论空缆与成桥线形对比,确定索鞍及锚固点预偏量,为施工提供了必要的指导。（2）为保证悬索桥体系转换过程的安全、平稳,对拟定的吊杆张拉方案进行分析,该方案张拉步骤较多,虽然张拉过程主梁变形较小,主缆线形合理,但工期较长。对该张拉方案进行优化,采用力与位移双控制的原则,缩减了吊杆张拉步骤,使工期缩短为原来的一半...
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
缆索微分单元Fig.2.1CabledifferentialelementdxdyHT
图 2.2 缆索计算图Fig. 2.2 Cable calculation diagram两端边界条件为：x 0， y 0； x L, y C(2.2跨中点的几何条件如下：fCyLx 2,2（2.3由式（2.1）、（2.2）和（2.3）可以得到基于抛物线理论的缆索曲线方程：xLCLxLfxy ( ) 42（2.4其中，f 为悬索桥主跨跨中垂度，C 为两主塔之间的高差[27]。.1.3 主缆线形分段悬链线计算理论随着越来越多大跨径悬索桥的建设，传统的抛物线计算主缆线形的方法已无法精度的要求，而悬链线算法将主缆的受力简化为沿索长的均布荷载更接近实际线形
跨中点的几何条件如下：fCyLx 2,2（2.3）由式（2.1）、（2.2）和（2.3）可以得到基于抛物线理论的缆索曲线方程：xLCLxLfxy ( ) 42（2.4）其中，f 为悬索桥主跨跨中垂度，C 为两主塔之间的高差[27]。2.1.3 主缆线形分段悬链线计算理论随着越来越多大跨径悬索桥的建设，传统的抛物线计算主缆线形的方法已无法满足精度的要求，而悬链线算法将主缆的受力简化为沿索长的均布荷载更接近实际线形。对于自锚式悬索桥来说，其主缆承受的荷载可以简化为如图 2.3 所示，沿主缆方向的均布荷载 q 和吊杆和主缆连接处的集中荷载 p。主缆可看作为柔性索结构，就把求解主缆线形的问题转化为计算柔性索的线形、内力以及索长的问题，这就是分段悬链线计算理论[28,29]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]张弦桁架索夹节点受力性能及其优化设计方法研究[J]. 陈子毅. 建筑结构. 2019(02)
[2]全站仪三角高程测量方法及精度分析[J]. 高开强,徐泮林,丁鹏文. 测绘与空间地理信息. 2018(12)
[3]悬索桥施工过程质量控制[J]. 夏振崴. 价值工程. 2018(24)
[4]悬索桥索夹位置的确定[J]. 汪怡杉. 四川水泥. 2017(08)
[5]平行双索面三跨自锚式悬索桥荷载试验分析[J]. 乔阳. 公路交通科技(应用技术版). 2017(05)
[6]青银高速公路济南黄河大桥主桥斜拉桥施工监控[J]. 乔朋,狄谨. 中外公路. 2014(05)
[7]悬索桥上、下对合型索夹结构分析研究[J]. 黎志忠,蒋劲松. 桥梁建设. 2013(03)
[8]刚性自锚式悬索桥成桥荷载试验研究[J]. 刘安兴,贾丽君,蔡骏乐. 中外公路. 2013(03)
[9]双塔大横向倾角空间主缆自锚式悬索桥体系转换方案与控制方法[J]. 柯红军,李传习,张玉平,董创文. 土木工程学报. 2010(11)
[10]南盘江悬索桥加固设计[J]. 黄才良,朱静. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2010(04)
博士论文
[1]大跨径悬索桥施工监控中若干问题的研究[D]. 何为.浙江大学 2006
[2]大跨径悬索桥施工控制系统研究[D]. 许汉铮.长安大学 2005
[3]大跨度悬索桥空间几何非线性分析与软件开发[D]. 唐茂林.西南交通大学 2003
硕士论文
[1]山区钢桁梁悬索桥主缆线形分析与主梁吊装施工研究[D]. 宋浩.重庆交通大学 2018
[2]基于稳健回归分析法的自锚式悬索桥荷载试验研究[D]. 王通.长安大学 2018
[3]大跨径自锚式悬索桥吊索张拉方案研究[D]. 祁超.武汉工程大学 2017
[4]多塔自锚式悬索桥缆索系统施工过程分析研究[D]. 朱钊.长安大学 2017
[5]地锚式城市景观悬索桥施工监控技术研究[D]. 叶雨山.郑州大学 2017
[6]自锚式悬索桥合理成桥状态研究[D]. 韩伟.重庆大学 2017
[7]自锚式悬索桥施工过程的有限元分析[D]. 栗超.石家庄铁道大学 2016
[8]独塔空间索面自锚式悬索桥施工关键技术研究[D]. 谢小龙.重庆交通大学 2016
[9]大跨径悬索桥主缆线形分析[D]. 杨坤.长安大学 2016
[10]悬索桥主缆控制及其泊松效应影响研究[D]. 赵越.长安大学 2016
本文编号：3003652
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
缆索微分单元Fig.2.1CabledifferentialelementdxdyHT
图 2.2 缆索计算图Fig. 2.2 Cable calculation diagram两端边界条件为：x 0， y 0； x L, y C(2.2跨中点的几何条件如下：fCyLx 2,2（2.3由式（2.1）、（2.2）和（2.3）可以得到基于抛物线理论的缆索曲线方程：xLCLxLfxy ( ) 42（2.4其中，f 为悬索桥主跨跨中垂度，C 为两主塔之间的高差[27]。.1.3 主缆线形分段悬链线计算理论随着越来越多大跨径悬索桥的建设，传统的抛物线计算主缆线形的方法已无法精度的要求，而悬链线算法将主缆的受力简化为沿索长的均布荷载更接近实际线形
跨中点的几何条件如下：fCyLx 2,2（2.3）由式（2.1）、（2.2）和（2.3）可以得到基于抛物线理论的缆索曲线方程：xLCLxLfxy ( ) 42（2.4）其中，f 为悬索桥主跨跨中垂度，C 为两主塔之间的高差[27]。2.1.3 主缆线形分段悬链线计算理论随着越来越多大跨径悬索桥的建设，传统的抛物线计算主缆线形的方法已无法满足精度的要求，而悬链线算法将主缆的受力简化为沿索长的均布荷载更接近实际线形。对于自锚式悬索桥来说，其主缆承受的荷载可以简化为如图 2.3 所示，沿主缆方向的均布荷载 q 和吊杆和主缆连接处的集中荷载 p。主缆可看作为柔性索结构，就把求解主缆线形的问题转化为计算柔性索的线形、内力以及索长的问题，这就是分段悬链线计算理论[28,29]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]张弦桁架索夹节点受力性能及其优化设计方法研究[J]. 陈子毅. 建筑结构. 2019(02)
[2]全站仪三角高程测量方法及精度分析[J]. 高开强,徐泮林,丁鹏文. 测绘与空间地理信息. 2018(12)
[3]悬索桥施工过程质量控制[J]. 夏振崴. 价值工程. 2018(24)
[4]悬索桥索夹位置的确定[J]. 汪怡杉. 四川水泥. 2017(08)
[5]平行双索面三跨自锚式悬索桥荷载试验分析[J]. 乔阳. 公路交通科技(应用技术版). 2017(05)
[6]青银高速公路济南黄河大桥主桥斜拉桥施工监控[J]. 乔朋,狄谨. 中外公路. 2014(05)
[7]悬索桥上、下对合型索夹结构分析研究[J]. 黎志忠,蒋劲松. 桥梁建设. 2013(03)
[8]刚性自锚式悬索桥成桥荷载试验研究[J]. 刘安兴,贾丽君,蔡骏乐. 中外公路. 2013(03)
[9]双塔大横向倾角空间主缆自锚式悬索桥体系转换方案与控制方法[J]. 柯红军,李传习,张玉平,董创文. 土木工程学报. 2010(11)
[10]南盘江悬索桥加固设计[J]. 黄才良,朱静. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2010(04)
博士论文
[1]大跨径悬索桥施工监控中若干问题的研究[D]. 何为.浙江大学 2006
[2]大跨径悬索桥施工控制系统研究[D]. 许汉铮.长安大学 2005
[3]大跨度悬索桥空间几何非线性分析与软件开发[D]. 唐茂林.西南交通大学 2003
硕士论文
[1]山区钢桁梁悬索桥主缆线形分析与主梁吊装施工研究[D]. 宋浩.重庆交通大学 2018
[2]基于稳健回归分析法的自锚式悬索桥荷载试验研究[D]. 王通.长安大学 2018
[3]大跨径自锚式悬索桥吊索张拉方案研究[D]. 祁超.武汉工程大学 2017
[4]多塔自锚式悬索桥缆索系统施工过程分析研究[D]. 朱钊.长安大学 2017
[5]地锚式城市景观悬索桥施工监控技术研究[D]. 叶雨山.郑州大学 2017
[6]自锚式悬索桥合理成桥状态研究[D]. 韩伟.重庆大学 2017
[7]自锚式悬索桥施工过程的有限元分析[D]. 栗超.石家庄铁道大学 2016
[8]独塔空间索面自锚式悬索桥施工关键技术研究[D]. 谢小龙.重庆交通大学 2016
[9]大跨径悬索桥主缆线形分析[D]. 杨坤.长安大学 2016
[10]悬索桥主缆控制及其泊松效应影响研究[D]. 赵越.长安大学 2016
本文编号：3003652
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