溫變影響下懸索橋索夾位置精確計(jì)算方法及軟件開發(fā).pdf

1、懸索橋是大跨度橋梁中最具有競爭性的橋型，隨著懸索橋跨度的增加，結(jié)構(gòu)在溫變情況下的非線性響應(yīng)顯得更加明顯。在空纜狀態(tài)下，主纜線形（吊點(diǎn)坐標(biāo)）受溫度、主塔偏位等因素影響十分明顯。而懸索橋在索夾安裝位置確定以后，很難再通過有效的措施對線形進(jìn)行調(diào)整，因此開發(fā)基于解析法的溫變影響下懸索橋索夾安裝位置計(jì)算程序，準(zhǔn)確的計(jì)算出索夾安裝放樣位置則具有較大意義。
　　目前的懸索橋計(jì)算軟件中，Midas/civil作為一款成功的商業(yè)軟件，其源程序采用V

2、isual C++編制，具有優(yōu)秀的人機(jī)交互界面及強(qiáng)大的施工階段分析功能。但是，在倒拆至空纜狀態(tài)后，難以通過改變變形后的邊界條件來分析溫度對空纜線形的影響。而基于恒定無應(yīng)力索長原理編制的SBCC懸索橋?qū)Ｓ梅治龀绦?，其源程序由Fortran編制，因此在計(jì)算效率上具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，但是并未考慮溫變影響下，懸索橋空纜線形及索夾安裝位置計(jì)算分析等模塊。故本文將有針對性的開展以下方面的研究工作:
　　(1)任意溫度下，主纜各個(gè)索夾位置的X、Z坐

3、標(biāo)及各坐標(biāo)點(diǎn)的主纜傾角。
　　(2)任意溫度下，各跨的跨徑分布（相對于空纜狀態(tài)的主塔位移量）。
　　(3)溫變情況下，主纜各跨的水平及豎向分力。
　　(4)對程序進(jìn)行界面設(shè)計(jì)，形成良好的人機(jī)交互功能。
　　(5)與大型有限元軟件Midas/Civil進(jìn)行對比，驗(yàn)證了本程序的精確性。
　　(6)采用C#與Matlab混合編程技術(shù)對程序進(jìn)行功能實(shí)現(xiàn)并打包發(fā)布。
　　本文對彈性懸鏈線理論進(jìn)行了介紹，得到了溫