混合梁斜拉橋的合理狀態(tài)與性能研究.pdf

1、混合梁斜拉橋一般指主梁的邊跨與主跨分別采用不同材料，連接部位設于橋塔附近的一種斜拉橋型式。主梁使用不同材料組合的主要目的是希望得到單一材料不具有的力學性能，通過鋼和混凝土的組合制作出既彌補兩者短處又比較經濟的構件?；旌狭盒崩瓨蚴墙窈蟠罂缍劝l(fā)展方向之一。本文以廣州東沙大橋為背景，主要針對混合梁斜拉橋的合理成橋狀態(tài)，合理施工狀態(tài)，幾何非線性問題及各結構參數對橋梁結構的影響進行分析研究。 本文首先應用恒載平衡法、應力平衡法相結合的方法

2、確定初始成橋狀態(tài)，以斜拉橋索塔和主梁的最大變位最小為控制目標優(yōu)化索力，確定了東沙大橋的合理成橋狀態(tài)。提出了基于正裝計算的索力不斷優(yōu)化的試算法，并根據這種索力形成方法確定了東沙大橋的合理施工狀態(tài)。通過理論分析和實例計算，證明本文方法的簡捷性和有效性。 論文介紹了斜拉橋的幾何非線性分析的基本理論，然后闡述了影響斜拉橋幾何非線性的三個主要因素：斜拉索垂度效應，大變形效應和梁柱效應；分別介紹了這三種非線性影響因素的有限元分析方法。采用大

3、型通用有限元軟件ANsYs建立東沙大橋有限元模型，并對該橋進行了幾何非線性分析，得出二期恒載及活載下各非線性因素對全橋的定量影響。通過對成橋階段的所有工況分別進行線性與非線性計算并對結果進行比較分析得出：斜拉索垂度效應是幾何非線性的主要來源，大變形效應及梁柱效應的影響相對較?。粚τ诨旌狭盒崩瓨騺碚f，無論是恒載或活載作用下，幾何非線性對主梁的影響都不可忽視，若僅僅進行線性分析，則計算所得結果的誤差會很大。 由于混合梁斜拉橋的參數對