[碩士]拱塔斜拉橋設(shè)計(jì)參數(shù)及幾何非線性分析

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　　[碩士]拱塔斜拉橋設(shè)計(jì)參數(shù)及幾何非線性分析　　學(xué)科專業(yè)：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：2011　　以某市奔河獨(dú)塔的拱塔斜拉橋初步設(shè)計(jì)為工程背景，給出了該拱塔斜拉橋的主要靜力分析結(jié)果、動(dòng)力特性與穩(wěn)定特性。重點(diǎn)圍繞著拱塔斜拉橋設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)參數(shù)及幾何非線性分析，通過運(yùn)用參數(shù)分析和有限元數(shù)值計(jì)算的方法，系統(tǒng)研究了在活載作用下，拱塔斜拉橋主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)塔跨比、主跨梁端無索區(qū)長(zhǎng)度、塔處無索區(qū)長(zhǎng)度、梁塔的剛度比，對(duì)該橋位移、內(nèi)力和索力的影響。最后研究了在一期恒載、二期恒載及活載作用下，幾何非線性對(duì)拱塔斜拉橋結(jié)構(gòu)靜力行為的影響，所得結(jié)果可為設(shè)計(jì)同類型的橋梁提供參考。論文的主要結(jié)論包括：　　 1．參數(shù)分析結(jié)果表明，隨著塔跨比增加，主梁和塔的主要控制斷面的彎矩和位移都單調(diào)遞減，邊跨支座負(fù)反力絕對(duì)值遞增，變化幅度很大，最大拉索索力呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)；隨著主跨梁端無索區(qū)長(zhǎng)度增加，主梁和塔的主要控制斷面的彎矩都單調(diào)遞減，主梁最大撓度、塔頂水平位移、邊跨支座負(fù)反力絕對(duì)值遞增，靠近梁端拉索索力迅速增加?！　? 2．隨著塔處無索區(qū)長(zhǎng)度增加，塔處主梁負(fù)彎矩單調(diào)遞減，變化幅度較大。塔底縱向彎矩也成單調(diào)遞減趨勢(shì)，但變化幅度較小。隨著梁塔剛度比的增加，主梁的彎矩單調(diào)遞增，塔的彎矩單調(diào)遞減，主梁的最大撓度和塔的水平位移都成增大的趨勢(shì)，邊跨支座負(fù)反力單調(diào)遞增，拉索索力變化很小?！　? 3．對(duì)于拱塔斜拉橋，在一期恒載、二期恒載和活載作用下，大位移效應(yīng)影響最大，梁柱效應(yīng)次之，垂度效應(yīng)最小。與一期恒載、二期恒載相比，活載幾何非線性影響較小?！　? 4．拱塔斜拉橋在活載作用下的幾何非線性行為表明，對(duì)于跨度不大的拱塔斜拉橋，幾何非線性對(duì)結(jié)構(gòu)整體的荷載一位移關(guān)系影響不大。

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