斜拉橋由主梁、主塔和拉索組成,結構體系經濟合理,跨越能力強;結構造型富于變化,對于橋梁美學有豐富的表現。因此,近些年斜拉橋發(fā)展迅速,成為最具競爭力的橋型之一。斜拉橋是超靜定結構,因此存在多種內力狀態(tài)和變形狀態(tài),這就存在一個哪種受力狀態(tài)比較合理的問題,即斜拉橋合理成橋狀態(tài)的問題。對于斜拉橋的索力優(yōu)化目前沒有統一的理論,學者們存在不同的認識。斜拉橋的施工過程比較復雜,在施工過程中結構體系、荷載情況、邊界條件都在不斷發(fā)生變化,保證斜拉橋施工完成以后成橋的內力狀態(tài)和變形情況都符合設計要求和預期狀態(tài),是斜拉橋施工控制與調整的最終目標,同時也是國內外廣泛研究的施工技術問題。本論文基于一個工程實例,通過有限元軟件分析了不同的優(yōu)化方法對斜拉橋成橋狀態(tài)的影響,以及多目標函數下索力調整對成橋狀態(tài)的影響。分析認為:零點位移法能保證主梁平直,但是斜拉橋彎矩和索力分布不太合理;最小彎曲應變能法以主梁彎矩為目標函數,所得索力分布比較均勻,確定的成橋狀態(tài)比較合理,但是主梁撓度比較大,全橋變形比較明顯;多目標函數下的索力調整能同時考慮多個橋梁性能,能得出比較合理的成橋狀態(tài),但個人隨意性較大。本論文采用倒拆法計算了斜拉橋的施工控制索力。計算分析表明,拉索索力會隨著施工過程的推進而逐漸增大;當索距很小時拉索索力相互影響嚴重;不對稱施工時主塔會傾斜,從而使同側拉索索力減小,另一側拉索索力增大;隨著拉索的張拉,主塔軸力增大,軸向應變增大,會縮小拉索長度從而使拉索卸載。本論文第一章首先介紹了研究背景和意義,并介紹了斜拉橋的發(fā)展現狀和未來發(fā)展趨勢。第二章基于斜拉橋實例,分析了不同優(yōu)化方法對斜拉橋成橋狀態(tài)的影響,并通過多目標下的索力調整確定最終的合理成橋狀態(tài)。第三章基于工程實例,采用有限元軟件用倒拆法計算了斜拉橋的施工控制索力,并分析和總結了索力和主塔位移的變化規(guī)律及影響因素。
【學位單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：U445.4
【部分圖文】：

山東大學碩士學位論文??１９７８年美國修建了?Ｐ－Ｋ橋，主跨２９９米，拉索呈雙索面放射性布置，主塔??門式框架結構，采用漂浮體系，預應力混凝土拼裝施工，這種橋型對我國斜拉??影響很大。??１９７８年，法國建成Ｎｏｒｍａｎｄｙ橋，主跨８５６米。幾年后日本建成Ｔａｔａｒａ橋，??跨達到８９０米。這些大橋的建成顯示了斜拉橋在大跨度橋梁領域的優(yōu)越性，從??斜拉橋在大跨度橋梁領域與懸索橋并駕齊驅。??２０１２年，俄羅斯的俄羅斯島大橋建成，主跨長１１０４ｍ，是目前世界上最大??的斜拉橋。??

?．??寒?ｇ＾ｆｅｌ??圖１．３南京長江第二大橋??２００８年，蘇通大橋建成通車，該橋為雙塔斜拉橋，大橋全長７６００ｍ，主跨??突破千米，達到了?１０８８ｍ，建成時是世界第一斜拉橋，從而進一步鞏固了我國斜??拉橋在國際上的地位。??＊?ｒ：??－ｍｍ??－Ａ－?Ｍ?１０＾＾?Ｉ??圖１．４蘇通大橋??７??

圖１．３南京長江第二大橋??２００８年，蘇通大橋建成通車，該橋為雙塔斜拉橋，大橋全長７６００ｍ，主跨??
【參考文獻】

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本文編號：2881694