索夹对自锚悬索桥成桥状态影响分析

基于有限单元法(FEMC)比较分析了索夹对自锚悬索桥成桥状态的影响.索夹能够提高中跨主缆的成桥线形,在维持索长不变的情况下,各吊杆的成桥索力会有所增大,若使各吊杆均达到设计成桥索力值,则需增大各吊杆的无应力长度值.基于计入索夹影响的FEMC模型分别讨论了索夹长度、截面面积和惯性矩等参数对结构成桥状态的影响,并且建立了根据索夹长度比和面积比计算得到的主缆中跨跨中控制点成桥高程提升量和吊杆索力平均增量值的简化计算公式.经工程实例验证,提出的索夹模型计算结果与结构实际变形接近.     

悬索桥成桥主缆线形计算研究

基于分段悬链线理论,推导了成桥线形计算方法和迭代格式.以此编制程序并围绕解析法中成桥线形分析中吊索力的确定,结合施工中加劲梁的架设特点,采用三种不同的近似方法来计算吊索力.对各种不同方法下得到的成桥线形进行了研究和比较.研究结果表明,基于解析的悬链线理论,吊索力虽然近似计算所得,但计算精度远比参数方程法和抛物线法高,在方法上也比有限元法简便.为以后采用类似方法计算偏差状况提供了参考.     

悬索桥成桥状态计算方法

假设悬索桥主缆自重沿弧长均匀分布，加劲梁、桥面等其余恒载沿水平均匀分布，考虑主缆弹性伸长对其自重集度的影响，导出了以参数u（shu=dy／dx）表示的主缆线形方程。由边界条件，建立了求解主缆水平张力和端点未知参数的非线性方程组，采用拟牛顿法求解。然后通过改变参数u来确定主缆线形坐标。最后由积分法导出了主缆索有应力和无应力长的计算公式。算例表明该方法收敛速度较快，计算精度较高，可用于悬索桥设计与施工控制计算。     

空间索面悬索桥成桥线形的Marquardt修正最小二乘法计算

空间索面悬索桥线形计算由于吊杆和主缆的相互耦合而非常复杂,采用传统的影响矩阵法收敛困难.基于Marquardt修正的最小二乘法,为空间索面悬索桥线形计算提出一种新的解析算法,编制了相应的Matlab程序,并以某三跨空间索面悬索桥为例进行了验证.结果表明:此方法较影响矩阵法收敛精度高,对初值要求低,具有明显的优越性.     

基于刚性支承连续梁法的悬索桥成桥状态解析算法

为解决悬索桥合理成桥状态平衡态计算闭合问题,系统提出成桥状态的解析算法。首先,根据余能定理推导基于刚性支承连续梁成桥状态目标函数,考虑索塔压缩变形,基于悬链线理论建立缆索体系非线性方程组;然后,考虑加劲梁无应力曲率,根据加劲梁弯曲变形微分方程组,构建多节点力作用下的加劲梁位形计算非线性方程组;进而,根据成桥状态下刚性支承连续梁位形,设立加劲梁各吊点最优化控制目标函数;最后,基于吊索体系联立缆索体系与加劲梁体系的力学模型非线性方程组,实现基于刚性支承连续梁的成桥状态各构件力学参数化求解,并将推导的解析算法与有限元模型的研究结果进行对比分析。结果表明：解析算法计算结果由于计算过程的闭合条件,与有限元模型计算结果基本吻合,对于关键参数吊索力及主缆线形计算差值率控制在0.1%以内,加劲梁弯矩极值差值率约为-0.34%;推导的解析算法为精细化合理成桥状态闭合方法,可作为悬索桥合理成桥状态设计的可靠方法。     

悬索桥动力特性分析

桥梁结构的动力特性反映了桥梁的刚度指标,对于正确地进行桥梁的抗震设计及维护有着重要的意义。文章以四川省江油市哪吒大桥为研究对象,采用《MIDAS/CIVIL2006空间分析软件》,建立该桥的空间力学计算模型,利用子空间迭代法计算了该桥梁结构的自振频率及相应振型特征,结合计算结果对桥梁的动力特性和刚度特点进行了讨论。分析结果表明：该类型桥型加劲梁刚度较弱,桥梁低阶以加劲梁竖向振动为主。     

单塔悬索桥的结构参数对动力特性的影响分析

根据空间有限元计算模型，采用混合结构形式，以沙县单塔悬索桥为研究对象，利用子空间迭代法计算分析了恒载、垂跨比、加劲梁刚度、塔的刚度对单塔悬索桥动力特性的影响，并比较了单塔与双塔悬索桥动力特性的区别，综合了单塔悬索桥的动力特性，为推广和发展此类悬索结构提供了设计理论依据     

自锚式混凝土悬索桥的动力分析

研究自锚式混凝土悬索桥的动力学性能 .以一新建自锚式混凝土悬索桥为背景 ,首先运用有限元分析获得其动力特性并与地锚式悬索桥进行比较 ,然后利用实桥环境振动试验验证有限元动力特性分析结果 ,最后由地震反应分析进一步考察自锚式悬索桥的振动特点 .结果表明 :自锚式悬索桥由于主缆直接锚固于主梁端 ,主塔纵向弯曲振动频率明显降低 ;因结构耗能方式也随之发生了变化 ,主塔和主梁在纵向地震输入下的各种反应均呈不同程度的增加 .     

悬索桥施工猫道的动力特性分析

描道是悬索桥主缆施工过程中作为施工人员工作平台和通道的一种临时性结构，其动力特性是进行气前稳定性分析的基础据此，介绍了猫道振动特性的分析方法，给出了基频的理论计算公式和实用近似计算公式,然后以虎门大桥猫道为例，分析了猫道的动力特性，并将理论计算结果和有限元分析结果进行了比较，在此基础上进一步分析了猫道的设计参数以及风荷载对猫道动力特性的影响     

悬索桥主缆成桥线形的解析计算

根据悬索桥在恒载作用下的力学特点,对悬索桥的主缆线形及无应力索长的计算方法进行了研究.采用悬链线单元建立悬索桥线彤和无应力索长的计算公式,结合施工中加劲粱的架设特点,确定了成桥线形分析中的吊索力,还对计算悬索桥主缆线形的非线性方程组采用Newton-Raphson迭代格式求解并编制程序.最后通过算例验证了该方法的计算精...     

悬索桥空缆线形分析

文章系统地阐述了悬索桥空缆状态线形分析的数值分析法和非线性有限元分析法。通过对不同跨径悬索桥的分析,得出将数值分析法和非线性有限元法相结合的方法,既能快速求出悬索桥的空缆线形,又能在精度上满足工程要求。     

渡口河特大桥成桥的静、动力荷载试验分析

渡口河特大桥曾经是世界桥梁中桥墩最高的一座客货两用的铁路桥.为了验证设计理论的正确性、检验整体工程质量、评估行车系统的安全性,大桥在开通前进行了静、动载试验.试验对象为主桥72 m+128m+72m连续刚构桥,宜昌端半跨结构.根据该桥结构,试验内容包括桥梁变位、主要构件受力状况及桥梁的自振特性;在各种车速和列车紧急制动时桥梁主要测点振幅、位移以及加速度等静、动力特性.试验结果表明,该桥设计理论正确,桥梁制造及施工质量优良,桥梁的工作状态符合设计要求.本试验对今后大桥安全运营提供了必要的技术参数,也为今后更大跨度、更复杂的桥梁结构的静动力特性研究积累了重要的技术资料.     

独塔自锚式悬索桥主缆成桥线形分析

以独塔自锚式悬索桥为对象介绍主缆成桥线形的分析理论.以分段悬链线理论为基础,给出主缆成桥线形的平衡关系和适合于独塔自锚式悬索桥主缆成桥线形分析的迭代方法,并编制相应程序.通过具体工程算例验证分析结果的正确性.     

自锚式悬索桥工程实例分析

平顶山市东出口许南路立交桥为一座主桥跨径为(35 72 35)m的自锚式悬索桥,上部结构采用钢筋混凝土箱梁,梁体为单箱双室。主缆锚固于主梁端,主缆外包镀锌钢管索套,管内压注M30水泥净浆。桥梁结构为塔梁固结体系,设计新颖,施工难度大。本文结合工程实例从该类型结构的受力、结构特点以及施工中的一些重点、难点技术问题等方面进行分析。为今后同类型结构的桥梁施工提供一些具有可借鉴价值的经验。     

悬索桥的动力模型设计与实验

从理论和实验两个方面分析了一座全长1358m的悬索桥的动力特性.动力三维有限单元模型考虑了主梁、塔和索的各阶振型及其耦合振动,通过环境脉动风载荷作用下模型反应的谱分析得到结构动力参数的测试值.实验和理论分析的结果表明了模型设计和实验方法的正确性以及模型制作的精确性.     

混凝土自锚式悬索桥超宽加劲梁施工过程受力分析

【目的】研究混凝土自锚式悬索桥超宽加劲梁在施工过程中的应力分布规律,为超宽加劲梁的设计与施工提供一定的理论依据。【方法】采用剪力柔性梁格法,通过Midas/Civil建立空间有限元梁格模型,对自锚式悬索桥加劲梁受力性能进行分析。【结果】在施工过程中,加劲梁横截面各腹板处顶、底板中纵向应力的分布存在较大的不均匀性,预应力张拉工况中,加劲梁外侧边腹板处压应力最大; 体系转化工况中,中腹板处压应力增量最大。体系转换过程中加劲梁顶、底板的应力变化规律不同,顶板中的压应力值在体系转换完成后达到最大,底板最大压应力值则出现在体系转换过程中。施加二期恒载,对吊索进行被动张拉,能够有效地减少主动张拉吊索过程产生的顶、底板应力差值。【结论】主缆轴力与预应力作用是造成加劲梁内应力分布不均的主要原因,通过调整预应力钢束的数量及位置,能够使加劲梁内应力分布更均匀。     

大跨度悬索桥随机风场的模拟研究

利用改进的线性滤波器法模拟具有空间相关性的脉动风荷载,给出了用该方法模拟脉动风荷载的步骤.利用MATLAB编写了模拟的具体程序,并把程序应用于鼓山大桥脉动风荷载模拟,将模拟值与目标值进行校验.结果表明,模拟的效果较好,可满足工程实际的需要.     

独塔自锚式悬索桥BNLAS结构分析

自锚式悬索桥以其美观的外形、良好的适应性和适中的经济指标等优点,在城市桥梁的建设中,已经成为一种颇具竞争力的桥型方案而被大量地采用.论文以阜阳颍柳路泉河大桥设计方案为例,采用BNLAS非线性空间分析程序,探讨分析自锚式悬索桥的成桥线形调整、静力行为问题,得到了较为合理的主缆及吊杆的索力,验算恒载和正常使用阶段主缆、吊杆、主梁内力、应力及挠度,验算结构设计合理性.     

稳定型悬索桥的动力位移响应分析

建立稳定型悬索桥的受力模型,并且计算该桥在不同车辆移动荷载作用下的位移响应.并且对计算结果进行了一定分析.     

南京小龙湾大桥结构设计与成桥状态研究

南京小龙湾大桥主桥采用44 m+96 m+44 m自锚式悬索桥,结构新颖,受力复杂.介绍该桥结构设计,并建立三维空间有限元模型,采用弹性系数优化法对其合理成桥状态进行研究.分析结果表明,该桥设计合理,采用的合理成桥状态确定方法能够有效体现设计者的意图.