斜拉悬索协作体系桥的结构体系研究及其弹性地基梁算法PDF格式文档图书下载

1 绪论 1

1.1 斜拉—悬索协作体系桥的发展历史和现状 1

1.1.1 国外斜拉—悬索协作体系桥的发展概况 1

1.1.2 国内斜拉—悬索协作体系桥的发展概况 7

1.1.3 斜拉—悬索协作体系桥的发展现状及任务 11

1.2 斜拉—悬索协作体系桥的一般受力特点及优缺点 13

1.2.1 斜拉—悬索协作体系桥的一般受力特点 13

1.2.2 斜拉—悬索协作体系桥的优缺点 14

1.3 斜拉—悬索协作体系桥的计算理论和分析方法 15

1.3.1 斜拉—悬索协作体系桥的非线性有限元分析方法 15

1.3.2 斜拉—悬索协作体系桥的近似分析方法 17

1.4 主要研究内容 22

2 斜拉—悬索协作体系桥的结构体系研究与对比分析 23

2.1 引言 23

2.2 斜拉—悬索协作体系桥的结构体系及分类 25

2.2.1 斜拉—悬索协作体系桥的结构体系 25

2.2.2 斜拉—悬索协作体系桥的分类 25

2.3 斜拉—悬索协作体系桥的总体设计参数 29

2.3.1 矢跨比 30

2.3.2 边中跨比 35

2.3.3 吊跨比 36

2.3.4 边跨辅助墩的设置 36

2.3.5 主梁的高跨比 37

2.4 斜拉—悬索协作体系桥与斜拉桥、悬索桥的对比研究 37

2.4.1 与斜拉桥的对比研究 38

2.4.2 与悬索桥的对比研究 41

2.5 自锚式体系和地锚式体系的对比研究 43

2.5.1 活载作用下的对比研究 44

2.5.2 混凝土收缩徐变影响下的对比研究 44

2.5.3 温度效应影响下的对比研究 50

2.6 小结 60

3 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比研究 62

3.1 斜拉桥索梁活载比计算 63

3.1.1 比拟梁法 63

3.1.2 斜拉桥索梁活载比计算公式 63

3.2 悬索桥索梁活载比计算 65

3.2.1 缆索承担的活载 65

3.2.2 悬索桥的索梁活载比 68

3.2.3 悬索桥索梁活载比计算公式的精度 68

3.2.4 悬索桥索梁活载比与结构参数的关系 69

3.3 支座体系斜拉—悬索协作体系桥索梁活载比计算 71

3.3.1 悬索部分承担的活载 72

3.3.2 斜拉索承担的活载 75

3.3.3 缆索承担的总的活载 76

3.3.4 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比 76

3.4 漂浮体系斜拉—悬索协作体系桥索梁活载比计算 76

3.4.1 等刚度主梁挠曲方程 77

3.4.2 混合梁主梁（变刚度梁）挠曲方程 78

3.4.3 缆索承担的活载 81

3.4.4 漂浮体系斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比 82

3.5 斜拉—悬索协作体系桥索梁活载比的统一计算式及精度验算 83

3.5.1 斜拉—悬索协作体系桥索梁活载比的统一计算公式 83

3.5.2 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比的精度验算 85

3.6 斜拉—悬索协作体系桥索梁活载比与结构参数 86

3.6.1 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与拉索倾角的关系 86

3.6.2 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与主缆矢跨比的关系 87

3.6.3 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与拉索面积的关系 87

3.6.4 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与主缆面积的关系 87

3.6.5 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与主梁刚度的关系 88

3.6.6 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与吊跨比的关系 89

3.7 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比对静力特性的影响 90

3.7.1 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与弯矩的关系 91

3.7.2 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与挠度的关系 91

3.7.3 斜拉—悬索协作体系桥的索梁活载比与应力变幅的关系 91

3.8 小结 92

4 基于弹性地基梁理论的斜拉—悬索协作体系桥的活载效应分析 94

4.1 引言 94

4.2 弹性地基梁的传递矩阵新解法 96

4.2.1 温克尔假定 97

4.2.2 基本微分方程的推导 97

4.2.3 求解基本微分方程 98

4.2.4 一般传递矩阵 104

4.2.5 特殊传递矩阵 105

4.2.6 初始状态向量的确定 106

4.2.7 传递矩阵法的程序实现及精度验算 107

4.2.8 传递矩阵法的优点 110

4.3 悬索部分梁的等效弹性刚度的确定 110

4.3.1 重力刚度法的提出 111

4.3.2 主缆的轴向刚度 113

4.3.3 集中力作用下主缆挠度变化 117

4.3.4 悬索部分的等效弹性支承刚度 120

4.4 斜拉部分梁的等效弹性刚度的确定 122

4.4.1 塔的变形对拉索索力的影响 122

4.4.2 斜拉索的等效弹性刚度的计算 127

4.5 小结 129

5 基于弹性地基梁的斜拉—悬索协作体系桥简化计算 130

5.1 恒载作用下的简化计算 131

5.1.1 恒载作用下的简化计算 131

5.1.2 恒载作用下的误差影响分析 135

5.2 活载作用下的简化计算 135

5.2.1 基于弹性地基梁的活载简化计算 136

5.2.2 活载作用下主塔的简化分析 137

5.2.3 活载内力的非线性分析 138

5.3 算例 139

5.3.1 恒载下的简化计算 140

5.3.2 活载下的简化计算 142

5.4 本章小结 146

5.4.1 弹性地基梁法的优点 146

5.4.2 弹性地基梁法的局限性 148

6 结论与展望 149

6.1 研究结论 149

6.2 展望 151

参考文献 152

后记 163

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