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空间扭背索组合梁斜拉桥极限承载力分析
| 论文题名： | 空间扭背索组合梁斜拉桥极限承载力分析 |
| 关键词： | 空间扭背索组合梁斜拉桥;极限承载能力;桥梁结构;几何非线性理论 |
| 摘要： | 随着我国经济的发展和人们对城市景观需求的提高，近年来在一些城市已经出现空间扭背索组合梁斜拉桥。空间扭背索组合梁斜拉桥能够完成与常规斜拉桥相当的社会公用，并且这种桥型造型美观，适合成为城市的标志性建筑，因此逐渐受到重视，并在大型工程中得以应用。然而，目前国内外对空间扭背索所产生的非线性影响、主跨在偏载作用下的失稳特征等问题的分析结果不多，对于其极限承载力的计算，可供参考的文献较少，仍需进一步研究。 本文在查阅既有相关文献的基础上，对斜拉桥极限承载能力的分析方法进行了综述，基于经典的几何非线性理论，使用大型通用分析软件ANSYS建立模型，并按照全桥均布力作用、主跨均布力作用、主跨跨中最不利加载作用和塔顶最大位移加载作用等四种工况，对空间扭背索组合梁斜拉桥的几何非线性影响和结构稳定性进行了分析，并将所求得的稳定安全系数与斜拉桥规范中的稳定安全系数下限值进行对比，同时按照塑性铰法理论对结构极限承载能力进行了计算。 研究发现，空间扭背索对结构的几何非线性影响较小；结构在各种工况下均为主塔最先失稳；在偏载作用下的一阶稳定特征值明显小于在中载作用下，结构在偏载作用时更易发生失稳；结构的稳定安全系数大于《公路斜拉桥设计规范（试行）》中斜拉桥按照弹性理论计算的稳定安全系数下限值，即依托工程的整体稳定性大于规范中规定的斜拉桥整体稳定性指标；在考虑斜拉索垂度影响的情况下，由塑性铰法计算所得的活荷载系数偏小，且最小活荷载系数出现在主塔最大位移工况，即该荷载工况为极限承载力的最不利工况。 |
| 作者： | 刘刚 |
| 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： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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