潛浮式倒懸索跨海大橋的結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、水下懸浮隧道(Submerged floating tunnel，簡(jiǎn)稱SFT)是一種跨越海峽、海灣、湖泊及其他水道的新型交通結(jié)構(gòu)物，又稱為阿基米德橋。水下懸浮隧道由懸浮于水面下一定深度的管狀結(jié)構(gòu)，防止其產(chǎn)生移動(dòng)的錨固系統(tǒng)及各種連接組成。潛浮式倒懸索跨海大橋是一種將阿基米德橋與懸索橋結(jié)合在一起的一種新橋型，它有一般懸浮隧道的各種特點(diǎn)，具有通行時(shí)間短、自然環(huán)境影響小、建造地點(diǎn)的選擇比較自由、環(huán)保，以及不破壞建造地點(diǎn)的自然景觀等優(yōu)點(diǎn)，為跨越大

2、范圍水域提供了一種新的橋型。 首先，本文介紹了水中懸浮隧道的概念，詳細(xì)列出了懸浮式隧道的各種形式，提出了本文的研究對(duì)象——潛浮式倒懸索跨海大橋(懸浮隧道)；探討了國(guó)內(nèi)外懸浮隧道的研究現(xiàn)狀及國(guó)外懸浮隧道的結(jié)構(gòu)分析進(jìn)展情況。其次，本文研究的潛浮式倒懸索結(jié)構(gòu)是一種新的索形結(jié)構(gòu)，由于它有別于懸索橋的索形，故本文對(duì)倒懸索結(jié)構(gòu)的索形公式進(jìn)行了探討。文中采用有限元軟件ANSYS對(duì)結(jié)構(gòu)的靜力及動(dòng)力特性進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，對(duì)在數(shù)值計(jì)算中涉及的ANSYS

3、單元及流固耦合知識(shí)進(jìn)行了研究分析。然后，本文運(yùn)用管段模型試驗(yàn)與理論數(shù)值分析相對(duì)比的方法，分析了結(jié)構(gòu)在靜水壓下的位移、索力及管段應(yīng)力在不同荷載時(shí)的變化規(guī)律。由于試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷牟牧虾穸炔蛔?，本文?duì)修正后的模型進(jìn)行了數(shù)值分析，得出了結(jié)構(gòu)在5種不同水深工況下的變化情況，并通過(guò)結(jié)果的分析比較得出一定的變化規(guī)律。最后，本文對(duì)不帶索兩端固結(jié)的管段結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析，計(jì)算了管段模型空氣中和水中的固有頻率；通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了結(jié)構(gòu)的固有頻率隨水深變化規(guī)律，并與數(shù)值