大跨度管道懸索跨越結(jié)構(gòu)受力行為研究.pdf

1、近年來，大跨度管道懸索跨越結(jié)構(gòu)在我國各油氣輸送管線建設(shè)中大量被建造。管道懸索跨越結(jié)構(gòu)索系較多，受力特殊，寬跨比較小，橫向剛度不足，在風(fēng)荷載和地震作用下結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生較大變形，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。通過借助有限元軟件，實現(xiàn)了大跨度懸索跨越結(jié)構(gòu)成橋線形迭代找形;在此基礎(chǔ)上，針對結(jié)構(gòu)靜力、塔底約束條件、動力特性、清管荷載以及抗震性能進(jìn)行了相關(guān)研究。主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)在總結(jié)懸索橋成橋線形迭代找形方法的基礎(chǔ)上，基于有限元軟件對管道懸索跨

2、越結(jié)構(gòu)成橋線形進(jìn)行了迭代找形;
　　(2)對于典型荷載工況下管道懸索跨越結(jié)構(gòu)的靜載受力特性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明運(yùn)營檢修工況為控制工況;
　　(3)對于典型荷載工況和不同矢跨比條件下，不同塔底約束型式對管道懸索跨越結(jié)構(gòu)受力特性的影響問題進(jìn)行了研究，結(jié)果表明塔架底部設(shè)置鉸結(jié)構(gòu)與固結(jié)相比，結(jié)構(gòu)靜力計算結(jié)果相差較小，塔底設(shè)置鉸結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)勢在于方便塔架施工和使塔架底部不承受彎矩從而節(jié)約塔架材料用量;
　　(4)就風(fēng)纜結(jié)構(gòu)和主纜

3、布置型式對于結(jié)構(gòu)自振特性的影響問題進(jìn)行了研究，結(jié)果表明風(fēng)纜結(jié)構(gòu)和主纜布置型式對結(jié)構(gòu)剛度影響較大，合理設(shè)計風(fēng)纜能夠顯著提高結(jié)構(gòu)剛度;主纜外張可以提高結(jié)構(gòu)橫向剛度和抗扭剛度，單主纜結(jié)構(gòu)對橫彎、豎彎剛度影響較小，但結(jié)構(gòu)抗扭剛度有所減小;
　　(5)針對清管這一特殊工況，進(jìn)行了結(jié)構(gòu)清管移動荷載研究，結(jié)果表明清管速度對結(jié)構(gòu)強(qiáng)迫振動影響較大，隨著清管速度的增加，結(jié)構(gòu)受到的強(qiáng)迫振動逐步增加;
　　(6)通過對管道懸索跨越結(jié)構(gòu)抗震性能研究，