本文關(guān)鍵詞：自錨式懸索橋施工過程的有限元分析

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【摘要】：近年來,自錨式懸索橋以其優(yōu)美的外觀造型和合理的受力特點(diǎn)廣受橋梁工程師的青睞,且在我國該種橋型的建設(shè)數(shù)量也呈現(xiàn)上升趨勢。但自錨式懸索橋的施工過程是一個復(fù)雜的非線性過程,這就要求我們事先能夠較為精確的計算分析出各個施工階段的理想狀態(tài),以此用來判斷當(dāng)前施工狀態(tài)是否與之相符合,從而可以準(zhǔn)確的指導(dǎo)施工,所以對自錨式懸索橋的施工過程進(jìn)行精確的有限元分析具有重要的科研價值和實(shí)用價值。本文以某一典型自錨式懸索橋?yàn)楣こ瘫尘?運(yùn)用大型有限元軟件Midas/Civil對該橋的施工過程進(jìn)行了詳細(xì)的研究分析。首先介紹了懸索橋計算理論的發(fā)展過程,重點(diǎn)闡述了自錨式懸索橋的撓度理論,并得出了相對于地錨式懸索橋,自錨式懸索橋更適用于彈性理論分析的結(jié)論。接著闡述了材料非線性、幾何非線性以及接觸非線性對自錨式懸索橋的影響,在此基礎(chǔ)上又詳細(xì)闡述了幾種非線性方程的求解方法:增量法、迭代法以及增量迭代法,同時對非線性方程求解過程的收斂準(zhǔn)則也做了簡單的介紹。最后利用有限元軟件Midas/Civil對某自錨式懸索橋進(jìn)行了精確建模分析,初步擬定了該橋的吊索張拉方案,并對其施工過程進(jìn)行了計算分析,從而確定了各個施工階段的吊索索力、主梁主塔內(nèi)力及線形變化,得出的結(jié)論可以為該橋的施工提供指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】：自錨式懸索橋 幾何非線性 施工過程 吊索張拉
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U445.4;U448.25
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 緒論7-19
• 1.1 選題意義7-8
• 1.2 自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)8-10
• 1.3 自錨式懸索橋的力學(xué)特點(diǎn)10-11
• 1.4 國內(nèi)外對自錨式懸索橋的研究現(xiàn)狀11-16
• 1.5 大橋概況16-18
• 1.6 研究方法及主要內(nèi)容18-19
• 第二章 懸索橋的計算理論19-27
• 2.1 懸索橋設(shè)計計算理論19-23
• 2.1.1 彈性理論19-21
• 2.1.2 撓度理論21-22
• 2.1.3 有限位移理論22-23
• 2.2 自錨式懸索橋撓度理論23-26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第三章 自錨式懸索橋非線性有限元分析理論27-39
• 3.1 自錨式懸索橋的非線性影響因素分析27-30
• 3.1.1 結(jié)構(gòu)大位移引起的非線性分析27-28
• 3.1.2 纜索初始內(nèi)力引起的非線性分析28-29
• 3.1.3 纜索自重垂度引起的非線性分析29-30
• 3.2 非線性有限元平衡方程的求解方法及其收斂準(zhǔn)則30-35
• 3.2.1 增量法30-31
• 3.2.2 迭代法31-33
• 3.2.3 增量迭代混合法33-34
• 3.2.4 收斂準(zhǔn)則34-35
• 3.3 混凝土的收縮徐變對主塔及加勁梁的影響35-37
• 3.4 混凝土收縮徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失分析37-38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第四章 自錨式懸索橋有限元模型的建立39-58
• 4.1 有限元法分析自錨式懸索橋39-44
• 4.1.1 節(jié)線法進(jìn)行懸索橋初始平衡狀態(tài)分析39-42
• 4.1.2 懸索橋精確初始平衡狀態(tài)分析42-44
• 4.2 自錨式懸索橋初始平衡狀態(tài)分析44-47
• 4.3 有限元MIDAS/CIVIL建立模型47-50
• 4.3.1 材料屬性47-48
• 4.3.2 截面特性48-49
• 4.3.3 邊界條件49-50
• 4.3.4 模型的建立50
• 4.4 自錨式懸索橋精確初始平衡狀態(tài)分析50-52
• 4.5 空纜及成橋狀態(tài)下的主纜線形52-57
• 4.6 本章小結(jié)57-58
• 第五章 自錨式懸索橋施工階段有限元分析58-85
• 5.1 自錨式懸索橋施工過程描述58-60
• 5.2 自錨式懸索橋模型施工過程的分析方法60
• 5.3 自錨式懸索橋施工過程的計算方法60-61
• 5.4 自錨式懸索橋吊桿張拉方案的擬定61-65
• 5.4.1 吊索張拉原則62
• 5.4.2 張拉方案擬定方法62-63
• 5.4.3 吊索張拉方案的確定63-65
• 5.5 自錨式懸索橋施工階段劃分65-69
• 5.6 自錨式懸索橋施工階段主要計算結(jié)果分析69-83
• 5.6.1 主梁、主塔施工階段內(nèi)力計算結(jié)果分析69-75
• 5.6.2 吊索分批張拉過程中的計算結(jié)果分析75-81
• 5.6.3 施工階段效應(yīng)時程分析81-82
• 5.6.4 溫度效應(yīng)82-83
• 5.7 本章小結(jié)83-85
• 第六章 結(jié)論與展望85-87
• 6.1 結(jié)論85-86
• 6.2 展望86-87
• 參考文獻(xiàn)87-90
• 致謝90-91
• 個人簡歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文91

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5 記者 韓慶s⊥ㄑ對，

本文編號：860721