獨塔自錨式懸索橋新型結構體系研究.pdf

1、近幾年來，隨著自錨式懸索橋越來越廣泛地應用，特別是在我國，自錨式懸索橋更是受到了許多工程師的青睞。自錨式懸索橋是一種經濟、合理、美觀的橋型。該類橋在其適用的跨徑范圍內，建造的工程費用相對其他橋型而言更低廉。然而，自錨式懸索橋的設計計算理論和施工技術相對比較薄弱，有關這方面的研究在國內外還比較少，現(xiàn)有的理論、設計方法和施工都還有待在實踐工程中去檢驗、提取、歸納與總結。 以廣東佛山平勝大橋(世界上第一座獨塔單主跨多外伸跨鋼混組合自錨

2、式懸索橋)為工程背景，本文具體工作如下： (1)本文首先對自錨式懸索橋的發(fā)展進行敘述和總結，包括自錨式懸索橋的發(fā)展歷史、發(fā)展現(xiàn)狀、主要構造及功能、主要結構形式和優(yōu)缺點等。 (2)對已有懸索橋分析理論(彈性理論、撓度理論和有限位移理論)進行了綜述比較，選用其中較為先進、精度高、適用范圍廣的有限位移理論，推導了梁、桿、懸索單元的切線剛度矩陣。 (3)自錨式懸索橋在施工階段非線性影響表現(xiàn)的非常突出。本文對自錨式懸索橋的

3、材料非線性、幾何非線性分別進行了介紹，討論了幾種常見的非線性方程的求解方法，包括：直接求解法、增量法、Newton-Raphson法。此外，介紹了非線性方程求解過程的收斂準則。 (4)結合設計基本資料及設計技術要求，介紹了平勝大橋獨塔自錨式懸索橋方案的設計構思和結構體系的創(chuàng)新性設計。此外，建立了平勝大橋極限承載力有限元分析模型，對自錨式懸索橋的整體穩(wěn)定性進行了分析。 (5)以施工實踐為背景，介紹了自錨式懸索橋鋼箱梁的頂推