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原文传递城市混合梁斜塔斜拉桥设计分析

论文题名：	城市混合梁斜塔斜拉桥设计分析
关键词：	斜拉桥;混合梁斜塔;抗震分析;正交异性板;优化设计
摘要：	近年来，斜塔斜拉桥因其桥塔新颖别致、造型流畅轻盈，在小跨径、宽桥面的城市桥梁中脱颖而出。混合梁桥因其跨越能力优秀、充分利用材料特性、能够加快施工进度等特点越来越受到桥梁设计师的广泛关注。　　本文以文博路水库大桥为背景，通过有限元软件MidasCivil建立空间杆系模型对该混合梁斜塔斜拉桥系统地进行了静力分析和稳定分析。研究表明，对于斜塔斜拉桥，梁截面梯度温差对混凝土梁的受力影响较大。由于塔身倾斜导致桥塔弯矩较大，故塔柱截面较为粗壮，桥塔不易发生失稳。同时主梁失稳对应临界荷载系数较大，因此采用混合梁斜塔方案可有效提高斜拉桥的稳定性。　　采用混合梁方案可以提高结构的抗震性能，但塔身倾斜不利于桥塔的抗震。基于反应谱理论和动态时程理论对结构的地震响应进行分析，桥塔属于结构抗震设计中的薄弱环节，重现期较长地震发生时塔底有发生破坏的风险。　　通过有限元软件ANSYS建立钢箱梁局部模型对钢桥面板进行第二、三体系受力分析。为了确定车轮荷载对于该受力体系的最不利加载方案，提出“影响评级系数”评价体系。在此基础上改变钢箱梁顶板、顶板纵肋与横隔板厚度进行离散性对比分析。研究表明，城市宽桥面斜拉桥结构横向效应非常突出，适当增加横隔板厚度可有效地改善钢桥面板的横向受力问题。
作者：	周博
专业：	建筑与土木工程
导师：	何畏
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文