本文選題：索桁結(jié)構(gòu)　切入點：鐵路懸索橋　出處：《華中科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：索桁體系懸索橋作為一種新型的“拉-拉”體系橋梁結(jié)構(gòu),在活載-恒載比值較大情況下,與普通懸索橋相比顯示出更好的結(jié)構(gòu)行為,因而在鐵路橋梁領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。本文針對單跨索桁結(jié)構(gòu)鐵路專用懸索橋結(jié)構(gòu)體系進行力學(xué)行為分析和概念設(shè)計研究,嘗試為該類橋梁的初步設(shè)計提供有價值的借鑒和參考。以240m單跨鋼桁鐵路專用懸索橋為工程背景,采用大型有限元計算軟件Midas Civil建立了該橋的空間有限元計算模型,對傳統(tǒng)單跨鐵路專用懸索橋和索桁結(jié)構(gòu)鐵路專用懸索橋進行了初始成橋狀態(tài)、動力特性及移動荷載作用下橋梁整體剛度等問題的分析研究,得出以下結(jié)論:(1)初始成橋狀態(tài)下,索桁結(jié)構(gòu)懸索橋中主纜張力高于傳統(tǒng)懸索橋,即其主纜的重力剛度相對更大,具有更好的橋梁整體高度;(2)動力特性和振型分析表明,與普通懸索橋相比,增設(shè)桁架索可以提高懸索橋體系的豎向剛度和橫向剛度;(3)移動荷載作用下,與普通懸索橋相比,索桁結(jié)構(gòu)懸索橋的跨中撓度值更小,且主纜、吊桿及索塔的內(nèi)力、應(yīng)力增量也更小,抗疲勞能力更強。(4)在保證兩者主纜、吊桿總內(nèi)力接近的情況下,與普通懸索橋相比,索桁結(jié)構(gòu)懸索橋具有更好的整體剛度,顯示其在鐵路橋梁的具有更好的應(yīng)用前景。
[Abstract]:Cable truss suspension bridge, as a new type of "pull-pull" system bridge structure, shows better structural behavior than ordinary suspension bridge when the ratio of live load to dead load is large. Therefore, it has a good application prospect in the field of railway bridges. In this paper, the mechanical behavior analysis and conceptual design of single-span cable-truss suspension bridge system are studied. This paper attempts to provide valuable reference for the preliminary design of this kind of bridge. Taking the 240m single-span steel truss railway suspension bridge as the engineering background, the spatial finite element calculation model of the bridge is established by using the large-scale finite element calculation software Midas Civil. In this paper, the initial bridge state, the dynamic characteristics and the overall stiffness of the bridge under moving load are analyzed and studied for the traditional single-span railway suspension bridge and the cable truss structure railway special suspension bridge. The following conclusions are drawn under the initial bridge completion state. The tension of main cable in cable-truss suspension bridge is higher than that of traditional suspension bridge, that is, the gravity stiffness of the main cable is relatively larger, and the cable has better dynamic characteristics and vibration mode analysis of the whole bridge, which shows that compared with the ordinary suspension bridge, the tension of the main cable in the cable truss suspension bridge is higher than that of the conventional suspension bridge. The addition of truss cable can improve the vertical and lateral stiffness of suspension bridge system under moving load. Compared with ordinary suspension bridge, the mid-span deflection of cable-truss structure suspension bridge is smaller, and the internal force of main cable, suspension rod and cable tower is smaller than that of ordinary suspension bridge. The stress increment is also smaller, and the fatigue resistance is stronger. 4) under the condition that the total internal force of the two main cables and suspenders is close, the cable-truss suspension bridge has better overall stiffness than the common suspension bridge. It shows that it has a better application prospect in railway bridges.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U441;U448.25

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