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预应力混凝土斜拉桥合理索力优化研究
| 论文题名： | 预应力混凝土斜拉桥合理索力优化研究 |
| 关键词： | 预应力混凝土斜拉桥;成桥状态;索力优化;非线性分析;拉索垂度 |
| 摘要： | 斜拉桥合理成桥状态的确定是斜拉桥设计中的关键问题，而斜拉桥的设计也往往是从确定成桥状态开始的。关于确定预应力混凝土斜拉桥的成桥状态的几种方法各有自己的优缺点，本文在分析总结前人研究成果的基础上，提出了采用综合最小弯曲能量法和应力平衡法来确定斜拉桥的合理成桥状态。 最小弯曲能量法以结构的弯曲应变能为目标函数，通过求出最小弯曲能量来求得合理索力。本文采用不同参数对最小弯曲能量法确定成桥状态做了分析比较，提出了较为合理的参数来进行分析。运用该方法得到的索力比较均匀，但在求解过程中，人为增大了塔、梁、索的截面积，无法计入预应力的影响，而且忽略了拉索引起的势能，得出的索力在尾索区存在着不合理值。使用该方法只能确定由恒载引起的索力，无法计入活载的影响。应力平衡法以主梁弯矩合理为目标，通过主梁上下缘应力平衡来求得拉索索力。使用该方法，能同时考虑恒载和活载的影响，但同样存在着尾部密索区，某些索力不合理的现象。该综合方法以最小弯曲能量法确定的状态为初始状态，它是进行调索的基础，然后根据主梁弯矩合理来进行调索，进而得出合理索力。该方法能充分利用两种方法的优势所在，起到优势互补的作用，得到的索力也比分别使用两种方法更合理。本文采用某预应力混凝土斜拉桥为工程实例综合运用最小弯曲能量法和应力平衡法建立了恒载索力优化模型，进行索力优化并取得了良好的效果。最后分析了拉索垂度影响对本文中工程实例计算分析的影响。 |
| 作者： | 于金良 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 杨炳成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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