矮塔斜拉桥参数敏感性分析及拉索损伤研究

摘要

矮塔斜拉桥是介于连续梁与斜拉桥之间的一种新型结构体系,由于其结构性能优越、施工方便及外形美观,因此得到了迅速的发展。本文以国内的一座矮塔斜拉桥为工程实例,针对结构的参数敏感性及拉索损伤状态下结构的受力特性展开相关研究,主要内容有:
　　(1)依据某大桥的实际施工过程,建立了大桥的有限元分析模型,得到了施工最大悬臂阶段及成桥状态下结构的变形及受力情况,验证了设计的合理性。然后选取主梁容重、主梁弹性模量及锚下控制应力等八个参数作为研究对象,通过改变选取参数的大小,研究参数改变对结构成桥及运营阶段的影响,确定了能显著影响结构受力行为的参数,为今后同类桥梁的施工及本桥后期的监测养护提供参考。
　　(2)分析了引起矮塔斜拉桥拉索损伤的主要因素,在上述有限元程模型分析的基础上,对不同位置的拉索断裂进行模拟,分析研究了拉索断裂引起的大桥线形、主梁内力、拉索索力等结构参数的静力变化特征以及全桥结构的动力变化特征,对将来的换索工作有一定参考价值。
　　(3)以参数敏感性分析及拉索断裂后结构受力性能分析为基础,结合人工检测、经验分析,提出了某大桥的健康监测测点布置方案。
　　文章最后对研究工作进行了简单的总结,给出了一些结论,并针对目前的研究情况指出了有待进一步研究的问题。

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第1章 绪论

1.1引言

1.2矮塔斜拉桥的结构和受力特点概述

1.3国内外矮塔斜拉桥的发展概况

1.4本论文主要研究的内容

第2章 矮塔斜拉桥静力分析

2.1工程概况

2.2建立有限元模型的方法

2.3某大桥有限元模型的建立

2.4某大桥静力分析

2.5本章小结

第3章 预应力混凝土矮塔斜拉桥参数敏感性分析

3.1引言

3.2各种参数的敏感性分析

3.3参数敏感性控制目标

3.4参数敏感性分析结果

3.5本章小结

第4章 拉索断裂后桥梁受力性能分析

4.1引言

4.2引起矮塔斜拉桥结构损伤的因素

4.3斜拉索损伤的因素及防腐措施的发展

4.4斜拉索断裂后桥梁结构静力分析

4.5斜拉索断裂后桥梁结构动力特性分析

4.6某大桥的监测方案

4.7本章小结

第5章 结论与展望

5.1论文总结

5.2后续工作的展望

参考文献

致谢