【摘 要】
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斜拉桥利用从桥塔上伸出的许多斜拉索作为梁的弹性支撑点,就像多跨连续梁那样工作,使跨距显著减小,这样可以大大减小梁的弯矩,从而增大桥梁的跨度。同时,斜拉桥的结构内力状
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斜拉桥利用从桥塔上伸出的许多斜拉索作为梁的弹性支撑点,就像多跨连续梁那样工作,使跨距显著减小,这样可以大大减小梁的弯矩,从而增大桥梁的跨度。同时,斜拉桥的结构内力状态灵活性很大,因为斜拉桥索力是可调的。为了保证结构在施工过程及成桥时受力合理,需要对索力进行优化设计来控制结构的内力状态。斜拉桥的索力优化不仅要满足合理的成桥受力状态,而且要保证施工过程及运营阶段的安全。本文以某公路斜拉桥为背景,就以往的斜拉桥索力优化理论结合大型有限元软件Midas Civil及Ansys对该公路斜拉桥进行了索力优化,并总结了一套斜拉桥索力优化方法应用于类似工程。具体工作如下:1.概括斜拉桥的发展状况、结构特点;2.总结了本文进行索力优化所用到的斜拉桥索力优化及控制理论。3.介绍了整个优化过程中针对所需的不同结果不同而采用的不同有限元计算模型。为类似工程的索力优化计算建模分析提供参考。4.基于Midas Civil以本文公路斜拉桥为背景,应用了多种索力优化方法分步骤对比选取最优的方法进行斜拉桥合理成桥状态的确定。5.提出了基于有限元软件Ansys分析挂篮受力确定斜拉索初张力范围的计算方法。同时,根据斜拉桥及挂篮的结构特点确定斜拉索施工阶段的中间索力并对中间索力进行正装计算验算其合理性。6.结合上述两种大型有限元软件确定了斜拉索初拉力值及挂篮在正装模型中的等效弹性模量。为确定斜拉桥合理施工状态提供了一套可行的计算方法。
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