本文關鍵詞：空間索面懸索橋主纜線形分析及程序開發(fā)

  更多相關文章： 空間索面懸索橋 主纜線形 Marquardt 最小二乘法 主索鞍影響

【摘要】：懸索橋隨著跨度的增大,其寬跨比減小,橫向剛度減小,如何提高懸索橋跨越能力的同時保證其足夠的橫向剛度和穩(wěn)定性,是懸索橋需要解決的關鍵問題�？臻g索面懸索橋主纜和吊索形成一個三維索系,相當于鐘擺,在橫橋向上提供一個往復力,大大提高了其橫向承載力,目前空間索面懸索橋主要用在中小跨徑的城市橋梁上,將來為了改善懸索橋的受力特性也有可能用于較大跨徑懸索橋上。目前平行索面懸索橋計算理論已經(jīng)很完善,而空間索面懸索橋計算理論的研究很少�？臻g索面懸索橋主纜線形計算由于吊桿和主纜的相互耦合而非常復雜。目前,空間索面懸索橋的設計主要采用傳統(tǒng)的平行索面懸索橋計算理論進行分析,但是關于平行索面懸索橋計算理論在空間索面懸索橋的適用性的研究缺乏�？臻g索面懸索橋主纜線形計算主要存在以下問題:(1)傳統(tǒng)的影響矩陣法在空間索面懸索橋上收斂困難;(2)平行索面懸索橋設計常用的分段直線、分段拋物線理論與精確的分段懸鏈線理論的誤差分析在空間索面懸索橋方面研究缺乏;(3)主索鞍對空間索面懸索橋主纜線形影響的研究缺乏,傳統(tǒng)的計算方法無法滿足設計和施工監(jiān)控要求。針對目前空間索面懸索橋研究存在的以上問題,本文首先將平行索面懸索橋主纜線形算法推廣到空間索面,并采用基于Marquardt修正的最小二乘法編制了相應的MATLAB程序,改善了傳統(tǒng)影響矩陣法在空間索面懸索橋上收斂問題;然后對各傳統(tǒng)理論在空間索面懸索橋的適用性進行了廣泛研究,討論各計算理論在空間索面懸索橋的適用范圍;空纜線形方面提出了一種可以考慮主索鞍影響的空間索面懸索橋空纜線形算法,并編制了相應的MATLAB程序。分別對松原市天河大橋成橋線形和空纜線形進行計算。另外為了將本文的研究成果推廣,采用MATLAB語言編制了空間索面懸索橋主纜線形分析程序,給出程序關鍵部分源代碼,供工程技術人員參考使用。
【關鍵詞】：空間索面懸索橋 主纜線形 Marquardt 最小二乘法 主索鞍影響
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U448.25
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景10-12
• 1.1.1 懸索橋的發(fā)展概況10-12
• 1.1.2 空間索面懸索橋的研究背景12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3 本文研究的主要內容15-16
• 第2章 空間索面懸索橋主纜成橋線形計算16-39
• 2.1 概述16
• 2.2 主纜線形計算基本原理16-22
• 2.2.1 主纜索段的平衡方程16-17
• 2.2.2 拋物線法17-19
• 2.2.3 分段懸鏈線法19-22
• 2.3 吊桿下端豎向力的求解22
• 2.3.1 地錨式懸索橋22
• 2.3.2 自錨式懸索橋22
• 2.4 空間索面懸索橋主纜成橋線形分析方法及改進22-31
• 2.4.1 主纜索段基本平衡方程23
• 2.4.2 吊桿的平衡方程23-24
• 2.4.3 主纜成橋線形計算步驟24-25
• 2.4.4 Marquardt最小二乘法求解修正值25-27
• 2.4.5 空間索面懸索橋的其他計算理論27-29
• 2.4.6 空間索面懸索橋各計算理論適用性分析29-31
• 2.5 天河大橋北汊橋主纜成橋線形分析31-38
• 2.5.1 工程概況31-32
• 2.5.2 荷載取值32
• 2.5.3 成橋線形及無應力長度的計算32-36
• 2.5.4 主纜索股下料長度計算36-38
• 2.6 本章小結38-39
• 第3章 懸索橋空纜線形的JQKL法計算39-52
• 3.1 懸索橋空纜線形計算理論39-41
• 3.1.1 概述39
• 3.1.2 空纜時理想的索鞍平行條件39-40
• 3.1.3 無應力長度不變原理40
• 3.1.4 目前懸索橋空纜線形計算方法及其不足40-41
• 3.2 空纜線形的JQKL法計算41-46
• 3.2.1 虛交點法的局限性42-44
• 3.2.2 JQKL法的實現(xiàn)44-46
• 3.3 索夾定位分析46
• 3.4 天河大橋北汊橋空纜線形計算46-51
• 3.4.1 預偏量計算47
• 3.4.2 空纜線形計算47-49
• 3.4.3 索夾放樣坐標計算49-51
• 3.5 本章小結51-52
• 第4章 空間索面懸索橋主纜線形分析程序52-60
• 4.1 程序概述52-53
• 4.2 純索模塊53-56
• 4.3 空纜線形分析模塊56-59
• 4.4 本章小結59-60
• 結論60-61
• 參考文獻61-64
• 附錄64-69
• 附錄1 Marquardt修正最小二乘法主纜成橋線形分析源代碼64-67
• 附錄2 JQKL法程序源代碼67-69
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果69-70
• 致謝70

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李偉芳;;空間索面懸索橋施工階段計算與施工監(jiān)測分析[J];黑龍江交通科技;2011年06期

2 李林;;高震區(qū)空間索面斜拉橋改進的鋼錨梁錨固區(qū)受力分析[J];公路交通科技(應用技術版);2013年04期

3 劉強;董強;王瑛;宋偉;;單塔空間索面自錨式懸索橋纜索系統(tǒng)安裝的測量控制[J];橋梁建設;2008年05期

4 盧士鵬;王振峰;韓振勇;;單塔空間索面自錨式懸索橋懸吊結構安裝與體系轉換[J];橋梁建設;2008年05期

5 黃海云;張俊平;劉愛榮;梅力彪;李永河;;空間索面自錨式懸索橋主纜橫向位移及索夾橫向偏轉角的試驗研究[J];公路工程;2009年02期

6 孫建勛;;空間索面獨塔自錨式懸索橋設計構思及結構特點[J];知識經(jīng)濟;2011年07期

7 齊琳;魯?shù)轮?孫東利;賈利杰;遲敬來;劉伯軍;孫運國;馮春燕;;2012年“華夏建設科學技術獎”獲獎項目(三等獎) 空間索面彩針型獨塔斜拉橋設計、施工與質控成套技術研究[J];建設科技;2013年Z1期

8 郭錦良;;獨塔空間索面自錨式懸索橋結構設計[J];城市道橋與防洪;2012年04期

9 汪濟堂;吳波;韋壯科;盧士鵬;;自錨式懸索橋空間索面主纜架設[J];橋梁建設;2008年05期

10 賈界峰;涂金平;周泳濤;李健剛;;空間索面自錨式懸索橋主索鞍計算方法[J];橋梁建設;2007年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉志權;石雪飛;阮欣;;空間索面斜拉橋索塔鋼錨梁性能及足尺模型試驗[A];第20屆全國結構工程學術會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 丁松;空間索面懸索橋主纜線形分析及程序開發(fā)[D];燕山大學;2016年

2 張磊;弧形塔空間索面斜拉橋設計技術研究[D];河北工業(yè)大學;2014年

3 廖凱;高低塔空間索面斜拉橋方案設計及其結構計算分析研究[D];西南交通大學;2006年

4 李盛洋;空間索面懸索橋成橋狀態(tài)及施工控制計算分析[D];大連理工大學;2010年

，

本文編號：635372