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水滴型独塔斜拉桥整体静力分析和钢混组合主塔研究

施一春  
【摘要】:我国斜拉桥研究理论和施工技术已经步入到一个崭新的阶段,而当代城市斜拉桥建设中,美学设计与结构合理性综合运用对斜拉桥的设计者提出了更多全新的要求。基于建筑功能、美学、文化和技术的统一,异型塔斜拉桥瞬间吸引了世人的目光。涡河三桥以其独特的身姿吸纳了老子故乡“上善若水”的情愫即将展示在世人面前。 本文以涡河三桥——水滴型钢混组合塔独塔斜拉桥作为工程背景,首先回顾了国内外斜拉桥、独塔斜拉桥和异型塔斜拉桥的发展历史和研究现状;采用MIDAS/CIVIL有限元软件建立全桥有限元模型,对两种不同施工方案的施工过程进行仿真计算,对主梁结构进行对比分析;针对方案B进行成桥后静力计算分析,探究移动荷载最不利布置、全桥整体升降温、主梁截面正负温度梯度和拉索单元不同升降温模式时,主梁的位移、弯矩和轴力的增量变化;采用基于参数设计语言(APDL)的ANSYS软件建立钢混组合主塔空间模型,针对两个特殊工况对桥塔进行分析,较为详尽的分析了主塔的应力分布规律和变形规律,分析研究表明,研究成果将有利于指导涡河三桥的施工控制工作,也可为同类型桥梁的设计提供参考。


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