本文關(guān)鍵詞：考慮幾何非線性的新型索拱橋拱軸線優(yōu)化　出處：《土木建筑與環(huán)境工程》2014年04期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 索拱橋 幾何非線性 拱軸線 迭代優(yōu)化

【摘要】：鑒于新型索拱橋存在明顯幾何非線性的力學(xué)特點(diǎn),針對已有拱軸線迭代優(yōu)化方法收斂性不好的問題,提出在主拱圈為兩鉸拱的索拱橋有限元模型基礎(chǔ)上,進(jìn)行幾何非線性的拱軸線迭代優(yōu)化方法,以解決考慮幾何非線性的超大跨徑索拱橋拱軸線迭代的收斂性問題。以跨徑600m索拱橋作為算例,驗(yàn)證方法的有效性及收斂性。算例結(jié)果表明,與僅考慮線性迭代相比,考慮非線性迭代后的主拱圈彎矩分布更合理,最大正彎矩小35%,最大負(fù)彎矩小17%,主拱圈應(yīng)變能小23%;收斂性分析結(jié)果表明,該方法比主拱圈為無鉸拱有限元模型方法收斂性能更好,不同的初始拱軸線均能收斂于穩(wěn)定的結(jié)果。
[Abstract]:In view of the obvious geometric nonlinear mechanical characteristics of the new cable-arch bridge, aiming at the problem of poor convergence of the existing arch axis iterative optimization methods, a finite element model of cable-arch bridge with two-hinged arch ring is proposed. In order to solve the problem of convergence of arch axis iteration of long-span cable arch bridge with geometric nonlinearity, a geometric nonlinear optimization method of arch axis is carried out. A 600m cable arch bridge with span of 600m is taken as an example. The effectiveness and convergence of the method are verified. The numerical results show that the moment distribution of the main arch ring considering nonlinear iteration is more reasonable and the maximum positive moment is 35% less than that of only considering linear iteration. The maximum negative bending moment is 17 and the strain energy of the main arch ring is 23. The results of convergence analysis show that the convergence performance of this method is better than that of the finite element method with no hinged arch in the main arch ring, and the different initial arch axes can converge to the stable results.
【作者單位】： 中南大學(xué)土木工程學(xué)院;華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院;合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51278163) 江西省科技支撐計劃(20141BBG70089) 江西省教育廳基金(GJJ12325) 鐵路環(huán)境振動與噪聲教育部工程研究中心資助項(xiàng)目
【分類號】：U448.22
【正文快照】： 拱橋是有推力結(jié)構(gòu),跨越能力大,同時施工特別困難。桁式組合拱橋[1]將桁架懸臂施工引入拱橋,解決了施工難題,并使成橋結(jié)構(gòu)與施工臨時結(jié)構(gòu)統(tǒng)一,取得了較好的效果。陳天本等[2]提出桁式組合拱橋的革新方案,使用斜拉索替代預(yù)應(yīng)力混凝土拉桿,使用鋼管混凝土替代鋼筋混凝土箱型拱圈

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李劍,張日向,姜萌;基于Matlab語言的拱橋軸線優(yōu)化設(shè)計[J];基建優(yōu)化;2005年03期

2 張忠中;蘇超;;結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法在拱式渡槽拱軸線設(shè)計中的應(yīng)用[J];河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年04期

3 金杰;;實(shí)腹式單跨石拱橋的類型探究[J];廣東建材;2009年09期

4 姜旭東;張新勝;趙義書;;基于MATLAB語言的拱橋拱肋線形優(yōu)化設(shè)計[J];路基工程;2010年01期

5 吳波;拱軸線與恒載壓力線偏離所產(chǎn)生的彈性壓縮內(nèi)力計算[J];重慶交通學(xué)院學(xué)報;1989年03期

6 彭衛(wèi);蔣云昕;王振民;;大跨度鋼管混凝土拱橋設(shè)計應(yīng)注意的問題[J];華東公路;2004年04期

7 林陽子;黃僑;任遠(yuǎn);;拱橋拱軸線的優(yōu)化與選形[J];公路交通科技;2007年03期

8 張晶;;考慮軸向變形的合理拱軸線的有限元優(yōu)化[J];工程建設(shè)與設(shè)計;2008年03期

9 李井輝;周厚斌;熊旭;;拱橋拱軸線兩種優(yōu)化方案比較[J];中外公路;2008年05期

10 李開倫;徐志宏;岳永強(qiáng);;常熟體育場頂棚拱結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];建筑結(jié)構(gòu);2009年S1期

相關(guān)會議論文 前10條

1 饒少臣;;大跨鐵路拱橋一階導(dǎo)數(shù)不連續(xù)拱軸線[A];第十九屆全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];2010年

2 周宏剛;;拱橋設(shè)計與拱軸線形式的選擇[A];北京力學(xué)會第18屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年

3 李開倫;徐志宏;岳永強(qiáng);;常熟體育場頂棚拱結(jié)構(gòu)優(yōu)化[A];建筑結(jié)構(gòu)（2009·增刊）——第二屆全國建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)交流會論文集[C];2009年

4 沈茂山;王德禹;;拱和橫撐系統(tǒng)失穩(wěn)的工程計算方法[A];第二屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（下）[C];1993年

5 殷惠君;張其林;;常熟體育場頂篷拱結(jié)構(gòu)的優(yōu)化[A];第五屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2005年

6 金志展;;鋼拱肋不設(shè)合攏湊合段保證拱肋軸線幾何線形的施工方法[A];中國鋼協(xié)鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)分會第九次年會論文集[C];2003年

7 鄒均平;;下承式高低拱—梁組合結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計及受力性能分析[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集（3）[C];2009年

8 李堅(jiān);;上海市青清白石磯橋的設(shè)計構(gòu)思與美學(xué)意識[A];中國土木工程學(xué)會橋梁及結(jié)構(gòu)工程學(xué)會第九屆年會論文集[C];1990年

9 陳江華;鐘善桐;;鋼管混凝土拱橋受力分析及截面優(yōu)化設(shè)計[A];中國鋼協(xié)鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)協(xié)會第五次年會論文集（上冊）[C];1995年

10 徐兮;馮曉;張義;;拱橋軸線的曲線回歸和變形分析研究[A];重慶市測繪學(xué)會第三屆優(yōu)秀論文評選獲獎?wù)撐聂?005-2006年度學(xué)術(shù)交流會論文選編[C];2008年

相關(guān)重要報紙文章 前6條

1 五振;中鐵十八局一項(xiàng)工程獲兩項(xiàng)全國大獎[N];中國經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報;2006年

2 王中正;我國首座薄壁式橋墩拱橋贏得兩項(xiàng)大獎[N];中國建設(shè)報;2006年

3 伍振 龍艷;中鐵十八局完成國內(nèi)首座薄壁式橋墩拱橋工程[N];中國建材報;2007年

4 貴州建工集團(tuán)第四建筑工程公司 張海;大閣山隧道坍塌處理的技術(shù)措施[N];經(jīng)濟(jì)信息時報;2006年

5 本報記者 滕繼濮;一橋飛架 彩虹變通途[N];科技日報;2009年

6 ;青藏鐵路拉薩河大橋[N];中華建筑報;2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 周朋;斜跨拱橋結(jié)構(gòu)靜力性能研究[D];大連理工大學(xué);2013年

2 楊永華;彈性開口薄壁截面圓弧鋼拱的穩(wěn)定承載力研究[D];同濟(jì)大學(xué);2006年

3 易壯鵬;幾何缺陷對拱結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響[D];湖南大學(xué);2007年

4 嚴(yán)建科;結(jié)構(gòu)缺陷和損傷對桁架拱橋極限承載力的影響研究[D];長安大學(xué);2010年

5 郭風(fēng)琪;在役石拱橋評估與加固關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張佳;拱軸線偏差對既有鋼筋混凝土拱橋結(jié)構(gòu)行為影響的研究[D];西南交通大學(xué);2011年

2 吳念;梁拱組合體系橋梁靜力特性及結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析[D];大連理工大學(xué);2010年

3 魏霞;墩臺水平位移和拱軸線變形對主拱圈的影響[D];東南大學(xué);2004年

4 范金軍;丹東月亮島大橋施工控制[D];大連理工大學(xué);2003年

5 李劍;鋼管勁性骨架拱橋施工前期主拱肋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[D];大連理工大學(xué);2005年

6 郭鈺瑜;鋼管混凝土拱橋非線性穩(wěn)定性分析[D];西南交通大學(xué);2006年

7 張姣;無單元法在拱壩拱圈上的應(yīng)用[D];南昌大學(xué);2005年

8 張忠中;連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法在拱式渡槽設(shè)計中的應(yīng)用[D];河海大學(xué);2007年

9 趙義書;鋼管混凝土拱橋拱肋線形的設(shè)計優(yōu)化[D];武漢理工大學(xué);2007年

10 劉國軍;基于PDA全站儀橋梁檢測系統(tǒng)研究[D];重慶交通大學(xué);2009年

，

本文編號：1435818