[碩士]混凝土斜拉橋索力優(yōu)化研究

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內(nèi)容簡介

　　[碩士]混凝土斜拉橋索力優(yōu)化研究　　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：西南交通大學(xué)　　學(xué)位年度：2011　　 斜拉橋是高次超靜定結(jié)構(gòu)，斜拉索使主梁類似多點(diǎn)彈性支承的連續(xù)梁，可以通過索力的調(diào)整來優(yōu)化結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。隨著設(shè)計(jì)理念和施工技術(shù)的革新，斜拉橋的跨徑越來越大，索力對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布的影響越來越顯著，索力合理與否已成為斜拉橋設(shè)計(jì)和施工的關(guān)鍵問題?！　? 本文以某公路斜拉橋?yàn)楸尘?，以有限元分析軟件為平臺(tái)，圍繞斜拉橋索力優(yōu)化做了如下工作:　　 1.概括國內(nèi)外斜拉橋的發(fā)展概況、結(jié)構(gòu)分析理論;　　 2.總結(jié)目前計(jì)算合理索力的理論和方法，比較分析各種方法的優(yōu)劣;　　 3.以彎曲應(yīng)變能和拉壓應(yīng)變能之和最小為目標(biāo)函數(shù)，利用Midas/Civil提供的“未知荷載系數(shù)法”計(jì)算優(yōu)化初張拉索力;基于有約束的影響矩陣法用Matlab優(yōu)化工具箱對(duì)初張拉索力進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，根據(jù)主梁合理彎矩域?qū)τ?jì)算結(jié)果進(jìn)行局部調(diào)整，得到了合理的成橋索力:　　 4.確定了采用前支點(diǎn)掛籃懸澆施工斜拉橋的施工索力。根據(jù)掛籃受力要求，確定施工階段中間索力的范圍，取中間索力上下限的平均值代入模型進(jìn)行正裝分析，考慮主梁受力情況調(diào)整中間索力，得到合理的施工索力?！　? 本文計(jì)算結(jié)果表明:成橋階段和施工階段結(jié)構(gòu)受力合理，梁體應(yīng)力滿足規(guī)范要求，能保證運(yùn)營和施工階段結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定性。因此，采用本文的方法計(jì)算該斜拉橋成橋索力和施工索力合理可行。

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