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原文传递超大跨径斜拉桥的结构体系

论文题名：	超大跨径斜拉桥的结构体系
关键词：	斜拉桥;超大跨径;结构体系;CFCC
摘要：	21世纪初，世界相继诞生两座主跨径千米以上斜拉桥设计方案，引领斜拉桥跨径由800m级一跃跨入1000m级范围。斜拉桥跨径增长的幅度如此之大，以往800m以内跨径时的结构体系能否在今天继续适用，都在人们心中形成了大大的问号。因此，鉴于斜拉桥跨径在1000m以上的范围内还将不断增长的趋势，针对此范围内的斜拉桥结构体系进行一次专门的研究是及其必要的。本文首先对斜拉桥结构体系这一概念进行了深入的探讨，并按照这一概念的层次搭建文章结构，通过分析超大跨径即1000m以上跨径斜拉桥的结构受力性能，初步确定了适用于超大跨径斜拉桥的结构体系。本文首先回顾了斜拉桥的发展历史，特别是对世界上现有几座主跨跨径800m以上斜拉桥的结构体系现状作了介绍，以指导1000m级斜拉桥结构体系的研究。接着按照对斜拉桥结构体系定义划分的理解，以苏通大桥的设计方案为蓝本，分别从梁一塔体系、斜拉索体系的角度对主跨1000m以上斜拉桥作了静力和动力等方面的分析。在梁一塔体系的分析中得出在梁塔交接处设置竖向弹簧的支承体系可在一定程度上缓解风荷载作用下该处主梁的负弯矩，通过在各种荷载作用下对竖向弹簧弹性刚度的计算分析，得出了竖向弹簧的最优取值范围；还研究了在现有技术条件下，梁一塔体系各要素——索塔相对高度、边主跨比、三类主要构件梁塔索主要设计参数在一定跨径取值下与结构反应的相互关系，得出了相应跨径时结构体系各要素的最优取值。此外，还从影响结构体系的外在因素——结构材料的角度分析了超大跨径斜拉桥的结构性能，对采用CFRP斜拉索和钢斜拉索两种体系斜拉桥的受力进行比较分析并得出了有益的结论。最后对所有适于超大跨径斜拉桥的异于常规的结构体系作了一个简要的总结归纳，为未来的跨海工程提供了更多选择的余地。本文的研究对超大跨径斜拉桥的初步设计具有一定的指导作用。
作者：	陈忆前
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	陈艾荣
授予学位：	硕士
授予学位单位：	同济大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文