大跨度雙纜懸索橋結(jié)構(gòu)靜力特性分析
發(fā)布時(shí)間:2021-11-23 07:49
懸索橋因其優(yōu)越的受力性能是一般大跨度橋梁的首選結(jié)構(gòu)形式,但是多塔多跨懸索橋卻鮮見(jiàn)于實(shí)際的工程中,究其主要原因是三塔兩跨懸索橋的中塔剛度問(wèn)題:采用柔性主塔就無(wú)法有效的保證橋梁的豎向剛度,采用剛性橋塔,主塔則會(huì)承受很大的內(nèi)力。如果在三塔兩跨雙纜懸索橋中采用雙纜結(jié)構(gòu),則能有效約束中塔塔頂?shù)捻槝蛳蛭灰?從而提高懸索橋主梁的豎向剛度,同時(shí)減小中塔塔底承受的內(nèi)力。鑒于雙纜懸索橋仍然處于理論階段,所以對(duì)雙纜懸索橋進(jìn)行詳細(xì)的受力分析是十分必要的,本文就從靜力方面深入的研究了其受力特性。詳細(xì)研究?jī)?nèi)容包括:(1)調(diào)研了懸索橋的相關(guān)資料,匯總了現(xiàn)代懸索橋的發(fā)展?fàn)顩r,并介紹了多塔懸索橋和雙纜懸索橋體系以及研究狀況,探討了雙纜懸索橋存在的問(wèn)題,確定了本文要進(jìn)行的研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線。(2)根據(jù)傳統(tǒng)懸索橋的成橋分析理論,推導(dǎo)了雙纜懸索橋主纜內(nèi)力分配的計(jì)算公式,與有限元計(jì)算分析結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,驗(yàn)證了公式的正確性;提出了主纜內(nèi)力主動(dòng)分配理論,并結(jié)合等效荷載的思想,進(jìn)行雙纜懸索橋的成橋分析,結(jié)果表明采用這種思想進(jìn)行雙纜懸索橋成橋分析是可行的,為后續(xù)的研究奠定基礎(chǔ)。(3)建立主跨1800m的單跨雙纜懸索橋模型,考慮列車(chē)活載...
【文章來(lái)源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:100 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
金門(mén)大橋Fig.l·3TheooldenGaleBridge
Fig.?1-2?The?Brooklyn?Bridge?Fig.?1-3?The?Golden?Gate?Bridge??(2)歐洲懸索橋??二十世紀(jì)六十年代之前,代表橋梁建設(shè)最高水平的美國(guó)毫無(wú)疑問(wèn)的引領(lǐng)著懸??索橋的發(fā)展。但是之后歐洲便展開(kāi)了猛烈的追趕。1959年,法國(guó)建成的主跨??608mTancarville?Bridge是歐洲最早的大跨度懸索橋。1964年跨度為1006m的英國(guó)??forth公路橋和1966年跨度為1013m的葡萄牙Tagus?Bridge橋的建成則成為了歐洲??懸索橋走在世界前列的前兆。1966年,首次采用了翼形箱型斷面主梁以及傾斜吊??索的主跨988m的塞文(Severn)橋建成,該橋采用的箱型斷面主梁掀起了主梁的變??革,但傾斜吊索的設(shè)計(jì)卻因振動(dòng)問(wèn)題而被詬病。1973年,主跨為1074m的博斯普??魯斯一橋在土耳其建成。1981年,跨度為1410m的Humber?Bridge,于英國(guó)竣工,??成功奪走當(dāng)時(shí)世界第一的寶座,見(jiàn)圖1-4。1998年,丹麥的大帶東橋(Great?Belt?East??Bridge)以1624m的跨度打破世界紀(jì)錄,但該紀(jì)錄并未保持多久就被明石海峽大橋??打破,見(jiàn)圖1-5。2013年,在挪威的于倫斯旺-于爾維克建成了?1310m的哈當(dāng)厄大??橋,但是此橋只是雙車(chē)道的的橋面,而且由于加勁梁太窄,橫向抗風(fēng)問(wèn)題異常突??出。歐洲大跨度懸索橋早期均采用鋼桁加勁梁的形式,在塞文橋以后則是以翼形??鋼箱型加勁梁為主。??
?m???(3)?日本懸索橋的發(fā)展??曰本懸索橋起步較晚,但發(fā)展卻很迅速[2]。1962年,主跨367m的若戶(hù)橋建成??于福岡。1973年,主跨712m的關(guān)門(mén)橋順利建成,見(jiàn)圖1-6。1985年,主跨876m??的大鳴門(mén)橋建成。1987年,主跨940m的下津井獺戶(hù)大橋建成。1988年,跨度為??1100m的南備贊獺戶(hù)大橋建成,是日本首座主跨超過(guò)1000m的懸索橋。同期,主??跨為990m的北備贊獺戶(hù)大橋完成。這兩座橋都采用了鋼桁加勁梁和鋼塔。1998??年,設(shè)計(jì)跨度為1900m,但完工后跨度為1991m的明石海峽大橋建成,該橋至今??仍保持著單跨世界第一的記錄,該橋主梁采用鋼桁梁,主塔采用柔性的鋼主塔,??見(jiàn)圖1-7。在明石海峽大橋建成后,日本又在1999年建成了主跨1020m的來(lái)島第??二大橋和主跨1030m的來(lái)島第三大橋,這兩座橋的主梁采用的是鋼箱梁。日本懸??索橋的建設(shè)風(fēng)格多受美國(guó)影響,更多采用的是鋼桁加勁梁以及鋼主塔。???
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]橋塔約束剛度對(duì)單跨雙纜懸索橋受力特性的影響[J]. 馮國(guó)瀚,陳進(jìn)昌,雷俊卿. 中外公路. 2019(05)
[2]三塔懸索橋結(jié)構(gòu)豎向剛度及主纜抗滑需求[J]. 沈銳利,侯康,王路. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(03)
[3]A形混凝土中塔多塔懸索橋設(shè)計(jì)與拓展應(yīng)用研究[J]. 王昌將,馬碧波. 橋梁建設(shè). 2019(02)
[4]雙纜懸索橋的靜力特性及其關(guān)鍵影響因素[J]. 張清華,張瑩,程震宇,康紀(jì)平,何婧. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[5]橋梁工程造價(jià)控制探討[J]. 林錦全. 黑龍江交通科技. 2018(11)
[6]大跨度懸索橋施工過(guò)程中主纜二次應(yīng)力實(shí)測(cè)研究[J]. 嚴(yán)琨,沈銳利. 土木工程學(xué)報(bào). 2018(04)
[7]三塔懸索橋橋塔適宜剛度體系研究[J]. 李萬(wàn)恒,王元豐,李鵬飛,吳寒亮. 土木工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]三塔懸索橋適應(yīng)性及結(jié)構(gòu)參數(shù)分析[J]. 邱景,李光鳳. 交通科技. 2016(03)
[9]雙纜多跨懸索橋力學(xué)性能及主纜用鋼量研究[J]. 柴生波,王秀蘭,任翔. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2015(06)
[10]大跨度懸索橋錨跨索股張力精細(xì)化控制分析[J]. 王達(dá),李宇鵬,劉揚(yáng). 中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2014(01)
博士論文
[1]三塔兩主跨懸索橋瞬態(tài)地震響應(yīng)分析動(dòng)態(tài)子結(jié)構(gòu)方法的研究[D]. 孔德平.南京理工大學(xué) 2014
碩士論文
[1]大跨度雙纜懸索橋結(jié)構(gòu)體系及其受力特性研究[D]. 何婧.西南交通大學(xué) 2016
[2]雙鏈柔式鋼索懸索橋抗風(fēng)性能研究[D]. 陳龍貴.蘭州交通大學(xué) 2016
[3]懸索橋線形及吊索索力計(jì)算方法研究[D]. 薄陽(yáng).石家莊鐵道大學(xué) 2015
[4]雙鏈?zhǔn)綉宜鳂虻慕Y(jié)構(gòu)參數(shù)研究[D]. 張巍.蘭州交通大學(xué) 2014
[5]三塔懸索橋結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化[D]. 尤鴻飛.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[6]大跨度公鐵兩用懸索橋結(jié)構(gòu)體系及力學(xué)特性研究[D]. 舒航.西南交通大學(xué) 2013
[7]懸索橋上平聯(lián)風(fēng)構(gòu)彎曲變形分析[D]. 吳恒.重慶交通大學(xué) 2013
[8]大跨度鐵路懸索橋結(jié)構(gòu)體系及對(duì)剛度影響的研究[D]. 張東.西南交通大學(xué) 2011
[9]多塔懸索橋中塔剛度適宜性研究[D]. 馮卓德.長(zhǎng)安大學(xué) 2010
本文編號(hào):3513441
【文章來(lái)源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:100 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
金門(mén)大橋Fig.l·3TheooldenGaleBridge
Fig.?1-2?The?Brooklyn?Bridge?Fig.?1-3?The?Golden?Gate?Bridge??(2)歐洲懸索橋??二十世紀(jì)六十年代之前,代表橋梁建設(shè)最高水平的美國(guó)毫無(wú)疑問(wèn)的引領(lǐng)著懸??索橋的發(fā)展。但是之后歐洲便展開(kāi)了猛烈的追趕。1959年,法國(guó)建成的主跨??608mTancarville?Bridge是歐洲最早的大跨度懸索橋。1964年跨度為1006m的英國(guó)??forth公路橋和1966年跨度為1013m的葡萄牙Tagus?Bridge橋的建成則成為了歐洲??懸索橋走在世界前列的前兆。1966年,首次采用了翼形箱型斷面主梁以及傾斜吊??索的主跨988m的塞文(Severn)橋建成,該橋采用的箱型斷面主梁掀起了主梁的變??革,但傾斜吊索的設(shè)計(jì)卻因振動(dòng)問(wèn)題而被詬病。1973年,主跨為1074m的博斯普??魯斯一橋在土耳其建成。1981年,跨度為1410m的Humber?Bridge,于英國(guó)竣工,??成功奪走當(dāng)時(shí)世界第一的寶座,見(jiàn)圖1-4。1998年,丹麥的大帶東橋(Great?Belt?East??Bridge)以1624m的跨度打破世界紀(jì)錄,但該紀(jì)錄并未保持多久就被明石海峽大橋??打破,見(jiàn)圖1-5。2013年,在挪威的于倫斯旺-于爾維克建成了?1310m的哈當(dāng)厄大??橋,但是此橋只是雙車(chē)道的的橋面,而且由于加勁梁太窄,橫向抗風(fēng)問(wèn)題異常突??出。歐洲大跨度懸索橋早期均采用鋼桁加勁梁的形式,在塞文橋以后則是以翼形??鋼箱型加勁梁為主。??
?m???(3)?日本懸索橋的發(fā)展??曰本懸索橋起步較晚,但發(fā)展卻很迅速[2]。1962年,主跨367m的若戶(hù)橋建成??于福岡。1973年,主跨712m的關(guān)門(mén)橋順利建成,見(jiàn)圖1-6。1985年,主跨876m??的大鳴門(mén)橋建成。1987年,主跨940m的下津井獺戶(hù)大橋建成。1988年,跨度為??1100m的南備贊獺戶(hù)大橋建成,是日本首座主跨超過(guò)1000m的懸索橋。同期,主??跨為990m的北備贊獺戶(hù)大橋完成。這兩座橋都采用了鋼桁加勁梁和鋼塔。1998??年,設(shè)計(jì)跨度為1900m,但完工后跨度為1991m的明石海峽大橋建成,該橋至今??仍保持著單跨世界第一的記錄,該橋主梁采用鋼桁梁,主塔采用柔性的鋼主塔,??見(jiàn)圖1-7。在明石海峽大橋建成后,日本又在1999年建成了主跨1020m的來(lái)島第??二大橋和主跨1030m的來(lái)島第三大橋,這兩座橋的主梁采用的是鋼箱梁。日本懸??索橋的建設(shè)風(fēng)格多受美國(guó)影響,更多采用的是鋼桁加勁梁以及鋼主塔。???
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]橋塔約束剛度對(duì)單跨雙纜懸索橋受力特性的影響[J]. 馮國(guó)瀚,陳進(jìn)昌,雷俊卿. 中外公路. 2019(05)
[2]三塔懸索橋結(jié)構(gòu)豎向剛度及主纜抗滑需求[J]. 沈銳利,侯康,王路. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(03)
[3]A形混凝土中塔多塔懸索橋設(shè)計(jì)與拓展應(yīng)用研究[J]. 王昌將,馬碧波. 橋梁建設(shè). 2019(02)
[4]雙纜懸索橋的靜力特性及其關(guān)鍵影響因素[J]. 張清華,張瑩,程震宇,康紀(jì)平,何婧. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[5]橋梁工程造價(jià)控制探討[J]. 林錦全. 黑龍江交通科技. 2018(11)
[6]大跨度懸索橋施工過(guò)程中主纜二次應(yīng)力實(shí)測(cè)研究[J]. 嚴(yán)琨,沈銳利. 土木工程學(xué)報(bào). 2018(04)
[7]三塔懸索橋橋塔適宜剛度體系研究[J]. 李萬(wàn)恒,王元豐,李鵬飛,吳寒亮. 土木工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]三塔懸索橋適應(yīng)性及結(jié)構(gòu)參數(shù)分析[J]. 邱景,李光鳳. 交通科技. 2016(03)
[9]雙纜多跨懸索橋力學(xué)性能及主纜用鋼量研究[J]. 柴生波,王秀蘭,任翔. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2015(06)
[10]大跨度懸索橋錨跨索股張力精細(xì)化控制分析[J]. 王達(dá),李宇鵬,劉揚(yáng). 中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2014(01)
博士論文
[1]三塔兩主跨懸索橋瞬態(tài)地震響應(yīng)分析動(dòng)態(tài)子結(jié)構(gòu)方法的研究[D]. 孔德平.南京理工大學(xué) 2014
碩士論文
[1]大跨度雙纜懸索橋結(jié)構(gòu)體系及其受力特性研究[D]. 何婧.西南交通大學(xué) 2016
[2]雙鏈柔式鋼索懸索橋抗風(fēng)性能研究[D]. 陳龍貴.蘭州交通大學(xué) 2016
[3]懸索橋線形及吊索索力計(jì)算方法研究[D]. 薄陽(yáng).石家莊鐵道大學(xué) 2015
[4]雙鏈?zhǔn)綉宜鳂虻慕Y(jié)構(gòu)參數(shù)研究[D]. 張巍.蘭州交通大學(xué) 2014
[5]三塔懸索橋結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化[D]. 尤鴻飛.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[6]大跨度公鐵兩用懸索橋結(jié)構(gòu)體系及力學(xué)特性研究[D]. 舒航.西南交通大學(xué) 2013
[7]懸索橋上平聯(lián)風(fēng)構(gòu)彎曲變形分析[D]. 吳恒.重慶交通大學(xué) 2013
[8]大跨度鐵路懸索橋結(jié)構(gòu)體系及對(duì)剛度影響的研究[D]. 張東.西南交通大學(xué) 2011
[9]多塔懸索橋中塔剛度適宜性研究[D]. 馮卓德.長(zhǎng)安大學(xué) 2010
本文編號(hào):3513441
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