空間纜索體系自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)特性研究.pdf

1、自錨式懸索橋作為懸索橋家族中的一個重要成員，由于將主纜直接錨固在加勁梁的兩端，不再需要修建龐大的錨碇結(jié)構(gòu)，從而克服了傳統(tǒng)的地錨式懸索橋因錨錠所導(dǎo)致的種種局限。同時它又保留了懸索橋結(jié)構(gòu)合理，外形美觀這些優(yōu)良基因，使得它在60m～400m這一跨度范圍內(nèi)，成為一種極具競爭力的橋型。本文以杭州江東大橋為研究對象，對自錨式懸索橋成橋階段的受力特性展開比較全面的分析。 1)借助有限元軟件Midas/Civil建立雙主梁模型，分析自錨式懸索橋

2、成橋運營階段靜力特性。這一部分首先研究了該橋型在各種荷載下的靜力計算理論及方法，繼而在總結(jié)該類型橋梁的成橋狀態(tài)計算方法之后提出了考慮幾何非線性的“修正剛度迭代法”，并對江東大橋的成橋狀態(tài)進行了計算。 2)分析江東大橋的穩(wěn)定安全性能。在分析現(xiàn)有的自錨式懸索橋第一類及第二類穩(wěn)定的計算理論及方法后，用上述雙主梁模型通過有限元軟件Midas/Civil計算分析江東大橋的穩(wěn)定性能，并分別推導(dǎo)了空間纜索自錨式懸索橋主梁與主塔的穩(wěn)定簡化計算公

3、式，以江東大橋為例分析了簡化公式和有限元軟件兩種方法的計算結(jié)果，證明了所得公式的可用性。 3)借助通用有限元軟件ANSYS建立錨固區(qū)的精細(xì)板殼模型對自錨式懸索橋局部錨固區(qū)的受力性能進行研究。該部分首先研究了錨固區(qū)各板件在正常承載狀況下的應(yīng)力分布情況，進而選定板件考慮塑性變形的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系模型，研究錨箱的板件進入屈服階段后的變形行為，并最終計算其極限承載能力。 4)總結(jié)了各個計算過程的結(jié)論，并對其中的不足提出進一步研究的建