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大跨度悬索桥成桥状态分析及细部构件研究
| 论文题名： | 大跨度悬索桥成桥状态分析及细部构件研究 |
| 关键词： | 大跨度悬索桥;静动力性能;汽车荷载;细部构件;成桥状态;有限元分析 |
| 摘要： | 现代悬索桥是由主缆和加劲梁构成的一种柔性悬挂体系，因具有跨越能力大、结构造型优美等优点而成为大跨度桥梁的首选。近年来，随着桥梁建设水平的不断提高，桥梁跨度亦不断增大。为确保悬索桥施工和运营期间的安全性，本文以重庆涪陵青草背长江大桥为工程背景，对大跨度悬索桥成桥状态的静动力性能以及细部构件进行研究。 首先，介绍了悬索桥的受力特点，国内外悬索桥的发展历史及研究现状。系统地阐述了悬索桥计算理论，包括早期的弹性理论和挠度理论，以及现阶段主要采用的有限位移理论和解析计算理论，并对比分析了后两者的优缺点，为悬索桥的静、动力分析提供理论基础。 其次，利用大型有限元软件Midas/Civil2010建立了青草背长江大桥的空间有限元计算模型，计算分析了该桥成桥状态下在恒载、汽车荷载、温度荷载及风荷载作用下的静力性能，并按最不利荷载组合分析计算了结构的受力与变形。比较了汽车荷载的不同加载方式（全幅加载与半幅加载）对悬索桥结构的内力和变形的影响，分析了加劲梁在不同荷载（汽车荷载和温度荷载）作用下的挠度变化。 然后，在此基础上，并采用有限元法分析了青草背长江大桥的动力性能，得出青草背长江大桥的自振频率、周期及相应阶次的振型特点，验证其符合同类型桥梁的自振规律。 最后，对悬索桥的部分细部构件如索鞍和吊索进行不同方面的研究。分析了索鞍偏位对悬索桥主缆无应力长度的影响以及施工误差引起的实测空缆线型和理论空缆线型的不一致对吊索主缆无应力长度的影响，并分别对进行其修正。 本文的研究结果为该桥在施工监控及运营过程中的安全检测和维护提供了基础性数据，为同类的桥梁的设计和施工提供了有价值的参考。 |
| 作者： | 余鹏 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 包立新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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