獨塔矮塔斜拉橋的優(yōu)化設(shè)計和力學性能研究.pdf

1、結(jié)合已建的多座獨塔矮塔斜拉橋，分析了獨塔矮塔斜拉橋的適用條件和特點，介紹了這類橋的基本設(shè)計要點。以山西某線仙神河大橋為算例，進行了獨塔矮塔斜拉橋的優(yōu)化設(shè)計和力學性能分析。 以主梁彎曲應(yīng)變能最小為優(yōu)化目標，進行了單索獨塔斜拉橋索梁錨固點的優(yōu)化設(shè)計；考慮拉索的拉伸應(yīng)變能，以應(yīng)變能最小為優(yōu)化目標，約束條件為考慮拉索垂度影響的容許索力和主梁容許應(yīng)力，建立了成橋狀態(tài)下的索力優(yōu)化模型。 結(jié)合仙神河大橋，借助大型有限元結(jié)構(gòu)分析軟件Mi

2、das/civil，進行了獨塔矮塔斜拉橋的靜力分析。繪制了影響線，分析了塔高變化對主梁內(nèi)力和位移的影響；總結(jié)了矮塔斜拉橋幾何非線性的主要影響因素，給出了考慮拉索垂度效應(yīng)、梁柱效應(yīng)的分析簡化措施和方法，分析了幾何非線性對獨塔矮塔斜拉橋內(nèi)力和位移的影響。 以結(jié)構(gòu)自振周期平方和最小為優(yōu)化目標，導(dǎo)出了結(jié)構(gòu)動力優(yōu)化設(shè)計的目標函數(shù)，建立了獨塔矮塔斜拉橋主梁梁高和剛度比優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學模型，結(jié)合算例分析了不同體系、不同剛度比、不同塔高、不同墩高