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原文传递大跨径悬索桥主缆线形分析

论文题名：	大跨径悬索桥主缆线形分析
关键词：	悬索桥;主缆线形;无应力索长;空缆线形
摘要：	悬索桥是由主缆、主塔、加劲梁、吊索等部件组成的跨越能力最强的一种桥型，其主缆受拉，有较高的材料利用效率。随着科学发展和社会进步，悬索桥跨径也在不断增大。主缆作为悬索桥结构体系中的核心承重构件，其线形易受到施工现场条件、临时设施和环境温度的影响，因此主缆线形的精确计算在悬索桥施工控制中显得尤为重要。　　主缆成桥线形是悬索桥成桥状态结构分析的基础，主缆成桥构形直接影响到结构整体受力的分配，此外主缆的无应力长度、吊杆的无应力长度和吊点位置等参数将由主缆形状决定，这些参数在悬索桥设计和施工控制中至关重要；空缆线形和主缆无应力索长精确计算分析是达到理想成桥状态的前提；在悬索桥的施工过程中必须精确控制主缆空缆状态的线形，因为一旦悬索桥的主缆架设完成后，其几何线形调整的难度非常大；因此研究分析主缆线形、无应力索长及空缆线形的影响参数是很有意义的。　　文章前半部分以研究精确计算大跨径悬索桥主缆线形和无应力索长为目标，深入分析了主缆线形和无应力索长计算的解析法和有限元法，如抛物线法、分段悬链线法、有限元法等。从主缆空缆线形到成桥线形，并考虑施工阶段主缆线形，完成悬索桥主缆线形的系统分析。并基于依托工程，比较了各种主缆线形和无应力索长计算方法的计算成果，系统研究各种计算方法的优劣，并给出大跨径悬索桥主缆线形和无应力索长精确计算的建议，抛物线法精度不高，不适用于大跨径悬索桥主缆线形计算，但可以较为精确的得到无吊杆索段的成桥线形；用分段悬链线法或有限元法可得到精确成桥线形和无应力索长，用悬链线法或有限元法可得到精确空缆线形。文章后半部分以提高施工过程中主缆线形精度为目标，基于依托工程，分析了主缆线形的几个重要影响参数，包括主缆弹性模量、索股自重、主缆跨度和温度影响，研究出空缆线形与影响参数之间的数学规律，并得出相应实用结论，为实际工程中悬索桥空缆线形的精确搭设和调整提供技术支持，并分析得出空缆线形与成桥线形参数敏感性关系，可通过空缆状态的主缆控制点高程变化量直接得出成桥状态主缆控制点高程变化量。
作者：	杨坤
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	宋一凡
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文