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三主桁三索面斜拉桥内力横向分配与桥型特点研究
| 论文题名： | 三主桁三索面斜拉桥内力横向分配与桥型特点研究 |
| 关键词： | 三主桁三索面;内力横向分配;斜拉桥;力学行为;桥型特点 |
| 摘要： | 三主桁三索面斜拉桥是近年出现的新颖桥型，与两主桁两索面斜拉桥相比，其空间性能突出，结构内力横向分配复杂，两主桁结构的某些力学特性在该类结构中不再适用。目前国内外主要对两主桁斜拉桥和三主桁梁桥作了部分研究，而针对三主桁三索面斜拉桥的研究略显欠缺，因此有必要对三主桁三索面斜拉桥进行受力性能研究。 为了便于对称分析三主桁三索面斜拉桥的力学性能，本文所有分析结果均基于斜拉索零初拉力条件下，即通过力学推导和数值仿真模拟相结合的方法探讨了三主桁三索面斜拉桥在自重作用下的内力横向分配原理，并对该类桥型的结构特点作了阐述，具体工作如下: (1)分析了三主桁三索面斜拉桥横向三索面索力在自重作用下的分配规律。利用MIDAS/CIVIL建立自定义有限元模型，分别分析拉索线刚度、横梁横联刚度、节点刚度等因素对三索面索力横向分配的影响; (2)利用势能最小值原理对上述规律进行分析。首先简要介绍针对三主桁梁桥的空间分析薄壁箱梁法和两次分配法，然后利用势能最小值原理推导简化的三索杆件结构的索力表达式，并将其计算结果与有限元计算结果进行对比，阐述其横向受力原理; (3)在已建三主桁三索面斜拉桥有限元模型的基础上，分别建立了三主桁梁桥和两主桁两索面斜拉桥模型，首先对比分析了自重作用下三主桁三索面斜拉桥与三主桁梁桥的内力横向分配的影响因素，并总结了两者在简化计算方法上的异同，然后分析了三主桁三索面斜拉桥与两主桁两索面斜拉桥在结构性能上的异同，最后总结了三主桁三索面斜拉桥的桥型特点; (4)基于沪通长江大桥的有限元模型，计算了该桥自重作用下的主桁杆件内力与三索面索力的横向分配情况，并简要分析了沪通长江大桥在温差荷载、横风荷载和支座沉降等3种典型荷载作用下的结构内力分布情况。 |
| 作者： | 易炳疆 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 秦顺全 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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