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[碩士]懸索橋施工過程的精細分析及試驗研究
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[碩士]懸索橋施工過程的精細分析及試驗研究 學(xué)科專業(yè):建筑與土木工程 授予學(xué)位: 碩士 學(xué)位授予單位:中南大學(xué) 學(xué)位年度:2007 懸索橋的不同施工過程會產(chǎn)生不同的成橋恒載索力,隨著懸索橋跨徑的增大及預(yù)應(yīng)力加勁梁的采用,主纜恒載索力所占的比重也隨之增大,而安全系數(shù)又逐漸減小,因此,有必要對懸索橋的施工過程進行更為精細的分析。 本文基于有限位移彈性理論,從二維連續(xù)體的UL型虛功增量方程出發(fā),借用小變形梁元的基本假定及其插值函數(shù),得到了桿系結(jié)構(gòu)的有限元平衡方程,最后采用帶動坐標(biāo)的混合法進行求解。由此建立了一套平面桿系結(jié)構(gòu)的幾何非線性有限元分析方法,并在此方法的基礎(chǔ)上,通過改進索鞍單元模擬施工過程中索鞍的頂推,施工模擬計算既考慮了幾何非線性、鞍座的偏位、二期恒載由主纜和加勁梁共同承擔(dān)等因素,同時又考慮了施工階段吊桿張拉對預(yù)應(yīng)力混凝土加勁梁的內(nèi)力影響,計算表明,該方法是精確而有效的, 此外,本文引用三個經(jīng)典考題對懸索橋分析程序的幾何非線性進行了驗證,并以北盤江大橋為背景,對其進行了施工過程的精細計算和成橋荷載試驗,計算結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)表明:本文算法正確,精度較高,收斂較快,程序具有較強的實用性。
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