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索杆结构索力计算分析及全桥仿真模拟
| 论文题名： | 索杆结构索力计算分析及全桥仿真模拟 |
| 关键词： | 索杆结构;索力计算分析;仿真模拟;斜拉桥;施工控制;健康监测;影响频率法 |
| 摘要： | 斜拉桥的斜拉索在运营期间的安全是斜拉桥结构安全的最重要条件之一，对斜拉索安全性的分析显得至关重要。索力测试是索承重桥梁从施工到正常使用阶段经常要做的一项重要工作。对于长度较短的斜拉桥拉索的索力测试必须考虑刚度等条件对索力的影响。索力测试的准确与否直接影响桥梁整体受力分析的准确性。 本文在介绍常用索力测试方法的基础上，针对索力测试中出现的一些问题进行分析。振动法测索力广泛应用于索结构的施工控制和健康监测，其原理是基于弦振动理论：索拉力与自振频率之间存在简单的关系，因此可以由实测的自振频率计算得到索力。但弦理论没有考虑拉索的垂度和抗弯刚度，在很多实际应用中将带来不可接受的误差。本文的主要工作包括： 1：对影响频率法测定梁拱组合体系桥梁柔性吊杆索力精度的几个因素，如索的边界条件、刚度及有效计算长度等进行了分析。 2：考虑拉索的抗弯刚度对基频的影响，用能量的方法，总结归纳了由基频计算索力的方法。 3：介绍了索单元几何非线性刚度的各种模拟方法并进行了评述。用有限元程序ANSYS建立了有限元模型，并模地震反应.基于ANSYS的大跨桥梁抗震分析计算模块对桥梁结构进行地震加速度时程响应分析。选用天津波加速度时程曲线，进行地震时程响应分析。 4：基于牛顿-拉普森迭代对悬索体系的找形进行了研究，同时采用零阶优化算法对迭代进行优化控制，并对影响求解精度的因素进行了分析。并利用ANSYS有限元软件对常见的索网找形过程进行了研究。 |
| 作者： | 路宁 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王成博 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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