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基于随机有限元的多塔自锚式悬索桥非线性分析
| 论文题名： | 基于随机有限元的多塔自锚式悬索桥非线性分析 |
| 关键词： | 悬索桥;非线性分析;桥梁结构;随机分析;主梁弯矩 |
| 摘要： | 多塔自锚式悬索桥因其具有受力合理、造型美观、对地形要求低以及经济的优点，在国内外被广泛应用。但由于它本身是一种内部高次超静定的结构体系，其主缆线形、索塔刚度、加劲梁刚度、矢跨比、边中跨比等因素对桥梁结构的静力影响非常复杂，国内外对其的研究资料和成果也比较少。同时，鉴于目前采用的确定性有限元方法中难以从统计意义上计算多塔自锚式悬索桥。因此，本文通过引入随机有限元理论，考虑随机因素对桥梁结构的影响，构建桥梁随机分析概率模型，从概念设计角度分析随机因素对桥梁结构的影响。 本文在总结和吸收前人研究成果的基础上，考虑几何非线性对桥梁结构的影响，通过模拟因结构尺寸和材料变异所产生的随机参数对多塔自锚式悬索桥的静力行为进行分析研究。主要研究工作和取得的成果如下： 1、多塔自锚式悬索桥的成桥线形计算是一切设计的基础，由于几何非线性对主缆的影响，本文论述了主缆找形设计的思路和方法，并建立了基于分段悬链线法的分析模型，通过结果比较，验证了分段悬链线理论的有效性。 2、采用ANSYS的APDL语言进行参数化编程，建立多塔自锚式悬索桥的静力仿真分析模型，通过加载随机参数，对桥梁进行随机静力分析。分析结果表明，结构尺寸及材料性能的变异对主梁弯矩有较大影响。 |
| 作者： | 王杰 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 陈志军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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