大跨懸索橋是由主纜和加勁梁構(gòu)成的柔性懸掛體系,具有跨越能力大、受力性能好、經(jīng)濟(jì)效應(yīng)好的特點(diǎn),在跨越深谷、河流、海峽等展現(xiàn)出良好的競(jìng)爭(zhēng)力。公軌兩用懸索橋是近年來(lái)興起的一種新型懸索橋結(jié)構(gòu),在繼承傳統(tǒng)懸索橋特點(diǎn)的同時(shí),更具有節(jié)省土地資源、經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)。目前針對(duì)公軌兩用懸索橋的研究較少,為了確保貴州省內(nèi)首座公軌兩用懸索橋的順利建設(shè)和安全運(yùn)營(yíng),以在建的貴州省興義市馬嶺河三號(hào)橋?yàn)楸尘?開(kāi)展大跨公軌兩用懸索橋力學(xué)性能的相關(guān)研究顯得尤為重要。本文以數(shù)值模擬作為主要的研究手段,研究了大跨公軌兩用懸索橋的靜力及動(dòng)力特性,主要研究成果如下:1.整理懸索橋的靜力計(jì)算理論及動(dòng)力特性計(jì)算理論,包括早期的彈性理論和撓度理論,以及現(xiàn)階段主要采用的有限位移及非線性有限元理論,系統(tǒng)整理了各計(jì)算理論的基本假定,對(duì)早期理論的誤差原因進(jìn)行分析,確定以有限元理論作為本次研究的理論基礎(chǔ)。2.通過(guò)對(duì)比三種線形計(jì)算理論下主纜線形結(jié)果,驗(yàn)證有限元軟件的計(jì)算精度,驗(yàn)證采用有限元軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的可行性及模型的正確性,并且對(duì)線形參數(shù)進(jìn)行影響性分析,掌握了影響主纜線形的重要參數(shù)。結(jié)果表明,以目前主流的有限元計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行主纜線形計(jì)算已具備較高... 

【文章來(lái)源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：109 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

馬嶺河三號(hào)橋立面圖

考慮結(jié)構(gòu)在恒載狀態(tài)平衡位置附近的微小振動(dòng)，不考慮大位移的非線性振始內(nèi)力，必須考慮初始內(nèi)力引起的結(jié)構(gòu)幾何剛度的影響。振動(dòng)矩陣方程的體質(zhì)量矩陣， 為整體節(jié)點(diǎn)位移矢量， 是切線剛度矩陣。求解式 2-3子空間迭代法進(jìn)行求解。荷載過(guò)橋分析方法荷載過(guò)橋分析的研究，以古典的單輪過(guò)橋模型的理論為基礎(chǔ)，在古典理論假定，簡(jiǎn)化為三種模型：荷載模型：將車輛簡(jiǎn)化為一勻速移動(dòng)常量力；質(zhì)量模型：考慮移動(dòng)荷載的質(zhì)量：彈簧-質(zhì)量模型：將車輛模擬為質(zhì)量-彈簧系統(tǒng)。例，分析各類模型的動(dòng)力方程。荷載模型如果移動(dòng)荷載的質(zhì)量與主梁自身質(zhì)量相比小得多，就可以不計(jì)因荷載質(zhì)量型簡(jiǎn)化為圖 2.1 的形式。00uTMu K u=+ =

圖 2.2 移動(dòng)質(zhì)量過(guò)橋模型Fig.2.2 Model of moving mass over bridge梁為等截面、質(zhì)量均勻分布，阻尼為粘滯阻尼，荷載 ( )以勻速 在梁上，在彈性范圍內(nèi)，在圖示坐標(biāo)系下，可推導(dǎo)出梁的強(qiáng)迫振動(dòng)微分方程為式法，整理得到振型方程為：變系數(shù)微分方程，可以借助數(shù)值積分方法，借助計(jì)算機(jī)求解。彈簧-質(zhì)量模型汽車避振器的作用，考慮避震彈簧對(duì)車橋系統(tǒng)的減振作用。移動(dòng)彈簧-質(zhì)量24 24 2 2( , )( , ) ( , ) ( , )( ) ( )yx ty x t y x t y x tEI m c x Vt M gx t ttd + + = - - 212( ) 2 ( ) ( ) sin ( )n n n n n n nnM i vtq t q t q t g q tmL Lpx w w￥=é ù+ + = -ê ú

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]劉家峽大橋主索鞍頂推及橋塔性能研究[J]. 馬文龍,劉世忠,王蒼和,包振華,耿江瑋.  中外公路. 2015(04)
[2]哪吒大橋主索鞍頂推施工控制研究[J]. 栗金營(yíng),陳淮,李杰,夏偉.  施工技術(shù). 2011(17)
[3]蘇拉馬都大橋主橋抗風(fēng)支座與抗震擋塊協(xié)同受力分析[J]. 李劍,丁嘯宇,郭彬立.  公路. 2011(01)
[4]懸索橋施工中鞍座頂推的研究[J]. 齊東春,王昌將,沈銳利,林恰.  中國(guó)工程科學(xué). 2010(07)
[5]瓊州海峽超大跨度公鐵兩用懸索橋方案的提出和初步研究[J]. 鄭凱鋒,胥潤(rùn)東.  鋼結(jié)構(gòu). 2009(05)
[6]中央扣對(duì)大跨懸索橋動(dòng)力特性和汽車車列激勵(lì)響應(yīng)的影響[J]. 徐勛,強(qiáng)士中,賀拴海.  中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2008(06)
[7]公路橋梁與車輛耦合振動(dòng)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李小珍,張黎明,張潔.  工程力學(xué). 2008(03)
[8]懸索橋索塔容許偏位及主索鞍頂推分析[J]. 孫勝江,姜軍.  公路. 2007(10)
[9]城市軌道客車車體結(jié)構(gòu)固有頻率的測(cè)試方法及研究[J]. 王勛龍,姜巖,孫巍.  內(nèi)燃機(jī)車. 2006(06)
[10]大跨懸索橋塔頂位移控制值分析[J]. 王喜良,岳振民.  橋梁建設(shè). 2003(06)

博士論文
[1]大跨徑懸索橋施工監(jiān)控中若干問(wèn)題的研究[D]. 何為.浙江大學(xué) 2006
[2]大跨度懸索橋空間幾何非線性分析與軟件開(kāi)發(fā)[D]. 唐茂林.西南交通大學(xué) 2003

碩士論文
[1]鋼桁架懸索橋靜力分析及加勁梁吊裝方案研究[D]. 連飛飛.大連理工大學(xué) 2013
[2]大跨度公鐵兩用懸索橋結(jié)構(gòu)體系及力學(xué)特性研究[D]. 舒航.西南交通大學(xué) 2013
[3]大跨度懸索橋自振特性及列車過(guò)橋響應(yīng)的研究[D]. 蘇維映.西南交通大學(xué) 2013
[4]大跨度鐵路懸索橋加勁梁施工方法研究[D]. 劉吉晗.西南交通大學(xué) 2013
[5]大跨度公鐵兩用懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性研究[D]. 戴禮勇.西南交通大學(xué) 2013
[6]移動(dòng)荷載作用下懸索橋動(dòng)力特性分析[D]. 王智文.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2012
[7]大跨度鐵路懸索橋結(jié)構(gòu)體系及對(duì)剛度影響的研究[D]. 張東.西南交通大學(xué) 2011
[8]三塔懸索橋施工過(guò)程鞍座頂推分析[D]. 普曉晶.武漢理工大學(xué) 2010



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