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斜拉橋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)初探

結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論和米歇爾麥斯威爾桁架似乎已有百年，從施密特使用數(shù)學(xué)規(guī)劃求解結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)也有40多年的歷史，特別是在過去30年中，理論，算法和應(yīng)用方面都取得了長足的發(fā)展。優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域的航天，機(jī)械，土木工程，水利工程，橋梁，鐵路，汽車，紡織和輕工業(yè)，能源工業(yè)和軍事工業(yè)等方面，主要治療這些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，或大規(guī)模的工程建設(shè)，或產(chǎn)量大，汽車，機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

斜拉橋施工工藝簡介

斜拉橋根據(jù)工程的地質(zhì)條件、水文條件、周圍環(huán)境、造價(jià)、工期等，其施工工藝和方法千差萬別，下面以重慶鼎山長江大橋?yàn)槔瑏砗唵谓榻B一下斜拉橋的施工工藝。

ANSYS在某鋼結(jié)構(gòu)自錨式懸索橋中的應(yīng)用

本文采用大型有限元分析軟件ANSYS對某自錨式懸索橋建立有限元分析模型。詳細(xì)介紹了主要受力及傳力結(jié)構(gòu)的的等效換算方法。并給出了自重情況下的變形及主纜與吊桿的軸向應(yīng)力。分析結(jié)果合理，符合工程實(shí)際?？蔀樵摌虻拈L期監(jiān)測和安全評估提供基礎(chǔ)。

一種自錨式懸索橋的結(jié)構(gòu)研究

由于邊跨跨度和主塔高度的比例關(guān)系決定的邊跨主纜的角度，對結(jié)構(gòu)受力有較大的影響，最直接的影響就是主梁兩端的壓重塊的重量和為主梁提供的水平向軸壓力。通過對不同的邊跨主纜角度進(jìn)行比較，總結(jié)出混凝土主梁自錨式混凝土懸索橋的合理跨徑范圍以及采用該種類型結(jié)構(gòu)的極限跨度。

超大跨徑CFRP主纜懸索橋靜力性能理論分析

首先推導(dǎo)了大跨懸索橋的無量綱形式平衡方程和協(xié)調(diào)方程得到索力和位移控制方程，然后推導(dǎo)了索力方程中的特征參數(shù)λ2的表達(dá)式，分析了參數(shù)λ2和載荷比P對索力和位移增量的影響。在此基礎(chǔ)上，以3 000 m跨度懸索橋?yàn)樗憷?，分析了在正反對稱載荷工況下考慮和不考慮拉索彈性伸長情況下的懸索索力和位移增量的特征，最后對比鋼索，分析了懸索橋跨度對CFRP纜索內(nèi)力、位移控制方程參數(shù)的影響，以及參數(shù)變化對纜索體系懸索橋靜力行為的影響，闡述了大跨CFRP懸索橋靜力行為的本質(zhì)特征，從理論上證明了CFRP懸索體系的優(yōu)勢和特點(diǎn)。

自錨式預(yù)應(yīng)力混凝土懸索橋的設(shè)計(jì)構(gòu)思

本文選取工程實(shí)例，從矢跨比、主梁、主塔、主纜及吊桿等方面，介紹了一座雙塔雙索面自錨式預(yù)應(yīng)力混凝土懸索橋的設(shè)計(jì)構(gòu)思。設(shè)計(jì)結(jié)果在滿足安全性及使用功能的前提下經(jīng)濟(jì)美觀，對此類橋梁的設(shè)計(jì)具有較大參考價(jià)值。

懸索橋主索鞍位置參數(shù)計(jì)算及程序?qū)崿F(xiàn)

懸索橋索鞍對主纜線形的影響較大，為合理地設(shè)計(jì)索鞍，根據(jù)索鞍范圍纜索的懸鏈線理論，建立了求解鞍座位置參數(shù)的二元非線形方程組，通過迭代計(jì)算可求解，并自編了求解程序，采用算例證明了求解及程序的正確性，且在實(shí)際工程中得到了驗(yàn)證。

基于懸鏈線單元的懸索橋成橋線形分析

基于懸鏈線單元的節(jié)點(diǎn)力與索單元投影的函數(shù)關(guān)系式，建立了懸索橋主纜分析模型，利用迭代方法求解主纜成橋線形和主纜無應(yīng)力長度。與有限元分析方法相比，該方法簡化了計(jì)算過程。算例分析表明，計(jì)算結(jié)果與有限元計(jì)算結(jié)果具有較好的一致性。

大跨懸索橋施工貓道構(gòu)造設(shè)計(jì)要點(diǎn)

施工貓道是大垮懸索橋施工過程中的主要臨時(shí)結(jié)構(gòu)之一，在懸索橋施工中具有重要作用。結(jié)合國內(nèi)部分懸索橋施工貓道工程實(shí)例，對施工貓道的結(jié)構(gòu)構(gòu)造進(jìn)行了詳細(xì)闡述；對花工貓道的布置、貓道索的布置、錨固和調(diào)整裝置、橫向天橋、抗風(fēng)系統(tǒng)、貓道面層等構(gòu)造參數(shù)進(jìn)行了比較和分析，得出的結(jié)論和建議對國內(nèi)懸索橋貓道的構(gòu)造設(shè)計(jì)有積極的參考意義。

某雙層地錨式懸索橋總體設(shè)計(jì)研究

大連市南部濱海大道主橋?yàn)槿绲劐^式雙層懸索橋，全長820m，其中主跨460m，主橋?qū)?4.8m。主要介紹其鋼桁加勁梁、索塔、錨碇的方案設(shè)計(jì)及分析其設(shè)計(jì)難點(diǎn)和要點(diǎn)。其中大橋的錨碇采用空腹三角形框架結(jié)構(gòu)形式，突破了實(shí)體重力式錨碇外觀笨重的結(jié)構(gòu)形式；兩個(gè)楔形碎石床地基的設(shè)計(jì)提高了錨碇的抗滑移安全系數(shù)。海上建造錨碇方案為以后此類橋梁提供了參考依據(jù)。

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