自錨式懸索橋改進(jìn)撓度理論及加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動研究
發(fā)布時間:2023-11-26 17:18
自錨式懸索橋不同于地錨式懸索橋,不需修建龐大的地錨,使得自錨式懸索橋造型更簡潔、更美觀;既節(jié)省了工程中修建錨碇的費(fèi)用,也給不具備修建錨碇條件的地形建設(shè)懸索橋提供了新的途徑;受力特性較地錨式懸索橋較好,越來越多地被應(yīng)用于城市橋梁,跨度也走向了世界的前列。研究分析自錨式懸索橋靜力受力特性及加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動,對自錨式懸索橋初步設(shè)計(jì)、參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)以及工程實(shí)際都有一定的參考意義。本研究旨在建立自錨式懸索橋活載作用下的靜力受力、位移及恒載作用下加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動各階頻率及振型函數(shù)解析解。本文以雙塔三跨自錨式懸索橋?yàn)槔?基于撓度理論建立自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)在活載作用下的受力微分方程,通過改進(jìn)主纜在主塔頂部的邊界條件,簡化計(jì)算過程,提高了初步階段的計(jì)算效率,不需要用Newton-Raphson迭代方法求解非線性方程組,而是直接給出了活載作用下自錨式懸索橋加勁梁軸力,吊桿力,主纜拉力、加勁梁及主纜撓度、加勁梁水平縮短量。在此基礎(chǔ)上,在計(jì)算過程中引入吊桿在活載作用下引起的伸長提高了撓度理論應(yīng)用于自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)的計(jì)算精度。綜合提高了自錨式懸索橋靜力計(jì)算效率與計(jì)算精度;贖amilton原理導(dǎo)出...
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 前言
1.1 選題背景及研究意義
1.2 自錨式懸索橋基本構(gòu)造及受力特點(diǎn)
1.2.1 基本構(gòu)造
1.2.2 受力特點(diǎn)
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 自錨式懸索橋靜力分析理論
1.3.2 自錨式懸索橋自由振動研究理論
1.4 已有研究的不足
1.4.1 自錨式懸索橋靜力分析
1.4.2 自錨式懸索橋動力分析
1.5 本文參數(shù)模型建立
1.6 本文主要研究內(nèi)容
2 自錨式懸索橋改進(jìn)撓度理論靜力分析
2.1 概述
2.2 基本假定
2.3 恒載作用下自錨式懸索橋受力分析
2.4 活載作用下自錨式懸索橋加勁梁受力分析
2.4.1 梁-柱作用下自錨式懸索橋加勁梁微分方程建立
2.5 自錨式懸索橋活載作用下主纜受力分析
2.6 自錨式懸索橋撓度理論方程建立
2.6.1 活載作用下假定吊桿無伸長
2.6.2 活載作用下假定吊桿存在伸長
2.7 本章小結(jié)
3 自錨式懸索橋加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動
3.1 概述
3.2 無軸力梁自由振動微分方程建立
3.3 自錨式懸索橋加勁梁自由振動微分方程建立
3.4 自錨式懸索橋加勁梁自由振動邊界條件確定
3.4.1 獨(dú)塔兩跨自錨式懸索橋
3.4.2 雙塔三跨自錨式懸索橋
3.5 自錨式懸索橋加勁梁靜力屈曲荷載計(jì)算
3.5.1 獨(dú)塔兩跨自錨式懸索橋
3.5.2 雙塔三跨自錨式懸索橋
3.6 求解
3.6.1 靜力屈曲荷載計(jì)算
3.6.2 加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動頻率計(jì)算及振型函數(shù)求解
3.7 本章小結(jié)
4 算例及分析設(shè)計(jì)
4.1 概述
4.2 算例模型
4.3 自錨式懸索橋靜力解析解及分析對比
4.3.1 活載作用下假定吊桿無伸長
4.3.2 活載作用下假定吊桿存在伸長
4.4 雙塔三跨自錨式懸索橋加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動分析
4.5 參數(shù)分析
4.5.1 邊中跨比
4.5.2 主纜矢跨比
4.5.3 加勁梁抗彎剛度
4.5.4 加勁梁截面面積
4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 本文研究主要結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
A 加勁梁撓度曲線方程
B 加勁梁撓度理論微分方程
C 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝
本文編號:3868218
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 前言
1.1 選題背景及研究意義
1.2 自錨式懸索橋基本構(gòu)造及受力特點(diǎn)
1.2.1 基本構(gòu)造
1.2.2 受力特點(diǎn)
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 自錨式懸索橋靜力分析理論
1.3.2 自錨式懸索橋自由振動研究理論
1.4 已有研究的不足
1.4.1 自錨式懸索橋靜力分析
1.4.2 自錨式懸索橋動力分析
1.5 本文參數(shù)模型建立
1.6 本文主要研究內(nèi)容
2 自錨式懸索橋改進(jìn)撓度理論靜力分析
2.1 概述
2.2 基本假定
2.3 恒載作用下自錨式懸索橋受力分析
2.4 活載作用下自錨式懸索橋加勁梁受力分析
2.4.1 梁-柱作用下自錨式懸索橋加勁梁微分方程建立
2.5 自錨式懸索橋活載作用下主纜受力分析
2.6 自錨式懸索橋撓度理論方程建立
2.6.1 活載作用下假定吊桿無伸長
2.6.2 活載作用下假定吊桿存在伸長
2.7 本章小結(jié)
3 自錨式懸索橋加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動
3.1 概述
3.2 無軸力梁自由振動微分方程建立
3.3 自錨式懸索橋加勁梁自由振動微分方程建立
3.4 自錨式懸索橋加勁梁自由振動邊界條件確定
3.4.1 獨(dú)塔兩跨自錨式懸索橋
3.4.2 雙塔三跨自錨式懸索橋
3.5 自錨式懸索橋加勁梁靜力屈曲荷載計(jì)算
3.5.1 獨(dú)塔兩跨自錨式懸索橋
3.5.2 雙塔三跨自錨式懸索橋
3.6 求解
3.6.1 靜力屈曲荷載計(jì)算
3.6.2 加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動頻率計(jì)算及振型函數(shù)求解
3.7 本章小結(jié)
4 算例及分析設(shè)計(jì)
4.1 概述
4.2 算例模型
4.3 自錨式懸索橋靜力解析解及分析對比
4.3.1 活載作用下假定吊桿無伸長
4.3.2 活載作用下假定吊桿存在伸長
4.4 雙塔三跨自錨式懸索橋加勁梁平面內(nèi)彎曲自由振動分析
4.5 參數(shù)分析
4.5.1 邊中跨比
4.5.2 主纜矢跨比
4.5.3 加勁梁抗彎剛度
4.5.4 加勁梁截面面積
4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 本文研究主要結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
A 加勁梁撓度曲線方程
B 加勁梁撓度理論微分方程
C 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝
本文編號:3868218
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