大跨度斜拉橋幾何非線(xiàn)性受力行為分析.pdf

1、大跨度斜拉橋是由塔、梁、索三種基本構(gòu)件組成的高次超靜定柔性結(jié)構(gòu)體系。塔、梁受力呈壓彎狀態(tài)，且由于其成橋內(nèi)力狀態(tài)具有多樣性、結(jié)構(gòu)受力呈非線(xiàn)性、施工過(guò)程與成橋狀態(tài)高度耦合的受力特點(diǎn)，所以斜拉橋考慮非線(xiàn)性影響的施工過(guò)程、及各種荷載作用下整體性分析成為突出的研究課題。 本文的主要內(nèi)容是大跨度斜拉橋的幾何非線(xiàn)性受力行為分析。首先介紹了斜拉橋幾何非線(xiàn)性分析的基本理論，闡述影響斜拉橋幾何非線(xiàn)性的三個(gè)主要因素：大位移、斜拉索垂度效應(yīng)和梁—柱效應(yīng)

2、，分別介紹了這三種非線(xiàn)性影響因素的有限元分析方法。特別關(guān)心橋梁結(jié)構(gòu)的大位移和拉索垂度非線(xiàn)性效應(yīng)，結(jié)合全橋?qū)Ω鞣N非線(xiàn)性的求解方法進(jìn)行了討論和計(jì)算。論文以廣州珠江黃浦大橋北汊斜拉橋?yàn)楣こ瘫尘?，利用通用有限元程序Midas對(duì)該橋進(jìn)行了幾何非線(xiàn)性分析。 通過(guò)對(duì)施工階段和成橋階段的所有工況分別進(jìn)行線(xiàn)性與非線(xiàn)性計(jì)算并對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較分析得出幾點(diǎn)結(jié)論： 1）非線(xiàn)性因素中對(duì)主梁彎矩的影響最大的是斜拉索垂度的效應(yīng)，大位移影響次之，彎矩與軸力