多塔斜拉桥局部结构参数变化对斜拉桥主梁的影响

发布时间：2017-06-06 10:23

  本文关键词：多塔斜拉桥局部结构参数变化对斜拉桥主梁的影响，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着现代新材料技术和施工技术的发展,桥梁的跨径取得了突破性的发展,并且由于跨海跨江的需要,越来越多的长大桥投入运营。多塔斜拉桥是跨径较大的一种桥型,近年来,它在我国高等级公路的建设中得到广泛应用和发展。因此国内外工程师和学者们纷纷对多塔斜拉桥进行了认真系统的调查研究,并从不同角度提出了多塔斜拉桥分析理念。但是由于多塔斜拉桥每一跨所表现出的力学特性有很大的差异,并且,在施工中或是桥梁运营过程中,桥梁结构的局部参数也会与设计产生一定偏差。多塔斜拉桥局部构件参数变化对结构有多大的影响,同时通过对结构的局部进行加强或修改,能否使得结构的受力和变形更加合理,迄今为止还没有具体的定论。因此本文通过数值模拟对多塔斜拉桥的局部结构进行参数分析,并分别研究主梁在恒载、活载作用下的变形和受力,同时研究结构的稳定性和动力特性。然后得出主梁内力和变形对各个参数的敏感性。本文以赤石大桥(四塔斜拉桥)为工程背景,对其局部结构参数对桥梁的影响进行了研究,主要包括以下内容:1.通过查阅文献,回顾了多塔斜拉桥的发展状况、结构特性及其研究进展同时引出了本文研究内容;理论推导了斜拉桥主梁在分别在恒载、活载作用下位移、弯矩求解公式和结构整体的稳定性和自振频率。2.数值仿真方面,本文使用Midas/CIVIL软件对结构进行仿真分析,同时选择对斜拉桥的四个参数进行分析,分别是主塔刚度、斜拉索刚度、斜拉索倾角、斜拉索间距这四个参数,对比不同区域的四个参数分别变化对主梁的影响,然后选出对主梁影响较大的区域进行更为系统的分析。3.对影响多塔斜拉桥的参数进行了更为详细的研究,同样运用单一变量的方法,研究中塔刚度、中塔两侧拉索刚度、拉索倾角、拉索间距对主梁的影响。数据表明,多塔斜拉桥对不同参数的敏感度不同,且呈现不同的规律性。4.通过以上的讨论,最后得出一些有利于多塔斜拉桥的建议。
【关键词】：多塔斜拉桥 中塔 中塔两侧拉索 静力分析 自振频率
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U448.27
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 引言9
• 1.2 多塔斜拉桥的特点9
• 1.3 多塔斜拉桥的发展概况9-12
• 1.3.1 国外发展概况9-10
• 1.3.2 国内发展概况10-12
• 1.4 多塔斜拉桥现阶段研究概况12-13
• 1.5 本文研究内容的提出13
• 1.6 本文主要研究内容13-15
• 第二章 斜拉桥实用计算理论15-27
• 2.1 主梁恒载内力计算15-16
• 2.2 主梁活载内力计算16-21
• 2.2.1 基本公式的推导17-18
• 2.2.2 梁的弹性系数K18-20
• 2.2.3 主梁的活载弯矩20-21
• 2.3 主梁应力计算21-22
• 2.4 结构稳定性分析22-24
• 2.4.1 稳定问题概述22
• 2.4.2 第一类稳定问题求解22-24
• 2.5 结构固有振动求解24-26
• 2.6 本章小结26-27
• 第三章 赤石大桥有限元分析27-34
• 3.1 工程概况27-29
• 3.1.1 桥梁整体概况27-28
• 3.1.2 索塔概况28-29
• 3.2 赤石大桥有限元模型29-30
• 3.3 局部参数对主梁的影响比较30-33
• 3.4 本章小结33-34
• 第四章 参数变化影响具体化分析34-77
• 4.1 中塔刚度变化34-44
• 4.1.1 恒载作用下34-39
• 4.1.2 活载作用下39-43
• 4.1.3 结构稳定性43-44
• 4.1.4 结构动力特性44
• 4.2 中塔两侧拉索刚度变化44-55
• 4.2.1 恒载作用下45-49
• 4.2.2 活载作用下49-54
• 4.2.3 结构稳定性54
• 4.2.4 结构动力特性54-55
• 4.3 中塔两侧拉索倾角变化55-65
• 4.3.1 恒载作用下55-59
• 4.3.2 活载作用下59-64
• 4.3.3 结构稳定性64
• 4.3.4 结构动力特性64-65
• 4.4 中塔两侧拉索间距变化65-75
• 4.4.1 恒载作用下66-70
• 4.4.2 活载作用下70-74
• 4.4.3 结构稳定性74-75
• 4.4.4 结构动力特性75
• 4.5 本章小结75-77
• 第五章 结论与展望77-79
• 5.1 结论77-78
• 5.2 展望78-79
• 参考文献79-82
• 致谢82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 苏学自;;多塔斜拉桥结构特性分析[J];科技展望;2015年23期

2 彭修权;唐维;张文昌;高超;;港珠澳大桥江海直达船航道桥海上施工总体布局及主要施工方案[J];广东公路交通;2015年03期

3 肖剑;;赤石斜拉桥双曲线索塔施工技术[J];公路与汽运;2015年02期

4 卫俊;张建强;;乌海甘德尔黄河大桥主桥设计[J];城市道桥与防洪;2015年01期

5 陈水生;钟志斌;桂水荣;刘旭政;钟汉清;;南昌朝阳大桥波形钢腹板多塔斜拉桥结构设计[J];世界桥梁;2014年06期

6 张琪峰;黄华琪;周锐;;强震作用下三塔斜拉桥的破坏模式研究[J];工程抗震与加固改造;2014年04期

7 赵丽萍;;乌海市甘德尔黄河大桥主跨部分斜拉桥下部结构设计[J];交通科技;2014年02期

8 张喜刚;王仁贵;林道锦;吴伟胜;;嘉绍大桥多塔斜拉桥创新结构体系设计[J];公路;2013年07期

9 刘丰洲;王露剑;;三塔协作桥合理成桥状态的确定在ANSYS中的实现[J];上海公路;2013年02期

10 王小莉;;跨狮子洋水道多塔斜拉桥的安全设计[J];安全与环境工程;2012年06期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 苗家武;超大跨度斜拉桥设计理论研究[D];同济大学;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 刘旭;影响大跨度斜拉桥动力特性的因素[D];长安大学;2014年

2 王学伟;基于几何控制法的六塔斜拉桥制造控制应用研究[D];西南交通大学;2013年

3 赵东明;三塔混凝土斜拉桥静力性能研究[D];长安大学;2012年

4 李甲宝;高墩多塔斜拉桥不等长群桩基础研究[D];湖南大学;2011年

5 廖龙辉;大跨度多塔斜拉桥施工控制关键问题研究[D];长沙理工大学;2011年

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本文编号：426111