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原文传递信江大桥主塔稳定性分析

论文题名：	信江大桥主塔稳定性分析
关键词：	大桥主塔;临界荷载;特征值屈曲分析;弹性模量;有限元理论;稳定性
摘要：	近年来,人们对江海资源利用的增加,各种型式的桥梁增多,尤其是斜拉桥。随着跨度的不断增大,斜拉桥主塔的高度也越来越高。因此,斜拉桥的主塔稳定性也越来越重要,对高塔斜拉桥的稳定性研究有利于建造更高的主塔,更大跨径的斜拉桥。本文讨论了结构的失稳问题以及稳定问题的研究方法,介绍了结构特征值屈曲分析以及非线性屈曲分析的发展概况。本文通过对有限元理论的介绍,确定了ANSYS特征值屈曲分析的理论基础,并提出几种计算特征值的方法。其中,对ANYSY特征值屈曲分析的分析过程也作了简单的介绍。文章以信江大桥主塔为工程背景,通过建立主塔的3维实体模型,进行特征值屈曲分析。在对模型的计算过程中,发现采用不同弹性模量的模型计算的结果之间差别较大。因此,弹性模量对临界荷载影响较大。在介绍非线性分析的步骤和过程中,通过对主塔的特征值屈曲分析,确定非线性分析的基础。以特征值屈曲分析的屈曲荷载作为非线性分析的施加荷载,通过弧长法进行分析,得到非线性分析的屈曲荷载比特征值屈曲分析的屈曲荷载要大。比较两种计算方法,非线性屈曲分析较特征值屈曲分析的难度大,对计算机的要求比较高,尤其是对于复杂模型。两者的分析结果与实际的斜拉索力进行比较,可知信江大桥安全系数是非常高的。通过对比,本文给出了可供工程设计借鉴的一些结论,同时对研究中有待解决的问题进行了讨论。
作者：	梁治中
专业：	道路与铁道工程
导师：	杨吉新
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文