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原文传递斜拉索系统的耐久性探索研究

论文题名：	斜拉索系统的耐久性探索研究
关键词：	拉索系统;耐久性分析;斜拉索;斜拉桥;大跨度桥梁;疲劳性能;防护;振动形式;材料;静动力分析;运营;探索研究;损伤变量;失效问题;生产制作;桥梁寿命;疲劳损伤;拉索结构;经济损失;交通管制
摘要：	近几十年来,斜拉桥因其在经济、结构及建筑造型等诸多方面的独特优点成为大跨度桥梁中的主流桥型。但是,许多的斜拉桥在竣工后几年或十几年就要换索,这不仅直接耗用大量的换索费用,而且必须要实行交通管制,减少交通量甚至封闭交通,这对运营中的大型桥梁来说,严重影响其服务水平,会造成很大的经济损失,严重的会对社会产生恶劣影响。所以,斜拉索耐久性不足问题必须引起足够的重视。以某斜拉桥为例,对桥梁斜拉索结构及其耐久性进行了全面的探索研究。主要内容有:调研了近几十年来国内外斜拉桥运营中拉索的病害情况,针对斜拉索的失效问题,结合斜拉索的生产制作,提出开展斜拉桥耐久性分析是非常重要的。　　分析了斜拉索防护系统的防护水平和斜拉索损伤的主要原因,探讨了斜拉索腐蚀机理,结合我国大气腐蚀区域的划分,研究了斜拉索的防护方法及措施。从引起斜拉索疲劳的非线性振动形式入手,提出了斜拉索疲劳损伤的机理与特性。针对斜拉索的振动和疲劳,研究了斜拉索的减振措施,选择了合适的减振装置。　　依托沿海某斜拉桥利用桥梁通用软件建立了计算模型,进行静动力分析,重点研究了该桥斜拉索的抗疲劳性能和参数振动,找到耐久性不良的斜拉索。对斜拉索选取合适的损伤变量,研究不同位置、不同程度拉索损伤下的主梁线形和索力变化。了解不同斜拉索破坏对全桥结构的不同影响,利于对关键斜拉索进行防护和监控。　　对于斜拉索换索频繁的问题,研究了FRP、CFRP等复合材料的特性和优点,提出新型材料用以替换目前的钢筋材料,更是可能从根本上解决斜拉索系统耐久性的问题,延长桥梁寿命。
作者：	凌敏
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	雷俊卿
授予学位：	硕士
授予学位单位：	北京交通大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文