【摘 要】
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曲线斜拉桥是一种主梁纵向轴线为曲线的斜拉桥,此类桥型既呈现出曲线梁桥的特征,又具备斜拉桥的结构性能,呈现出复杂的空间受力状态。曲率半径及塔高是曲线斜拉桥的重要设计
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曲线斜拉桥是一种主梁纵向轴线为曲线的斜拉桥,此类桥型既呈现出曲线梁桥的特征,又具备斜拉桥的结构性能,呈现出复杂的空间受力状态。曲率半径及塔高是曲线斜拉桥的重要设计参数,决定着结构的总体布置,对结构受力性能也有显著影响。文章使用专业有限元软件,对此类桥型在不同曲率半径及塔高下的结构力学行为进行了研究。本文主要进行了以下几个方面的工作:1.建立了不同曲率半径和塔高下的全桥有限元模型,并进行了整体计算分析,获得了结构在成桥阶段恒载作用下索力、主梁内力及线型、主塔内力及塔顶位移的分布情况,并根据计算结果总结了曲率半径及塔高变化对此类桥型力学行为的影响规律。2.运用能量变分法,假定曲线梁桥n型截面顶板的纵向位移函数,推导了曲线悬臂梁和曲线简支梁在均布荷载作用下的弹性控制微分方程和正应力计算公式,并结合算例分析了此类截面的剪力滞效应,验证了推导过程的正确性。3.通过提取典型截面的正应力计算结果,绘制了正应力和剪力滞系数的横向分布曲线图,分析了曲率半径和塔高对主梁纵、横向剪力滞效应的影响规律,得到了一些有意义的结论。对混凝土曲线斜拉桥在不同曲率半径和塔高下的静力性能进行了全面分析,明确了此类桥型主梁剪力滞效应的空间分布规律,总结了曲线斜拉桥的受力特点和设计依据。
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