矮塔斜拉桥的索力优化
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 引言 | 第13-15页 |
| 1 绪论 | 第15-23页 |
| 1.1 斜拉桥概述 | 第15页 |
| 1.2 矮塔斜拉桥的发展概况 | 第15-18页 |
| 1.2.1 国外发展概况 | 第15-17页 |
| 1.2.2 国内发展概况 | 第17-18页 |
| 1.3 矮塔斜拉桥结构体系特点 | 第18-20页 |
| 1.3.1 跨径布置 | 第18页 |
| 1.3.2 索塔及拉索布置 | 第18-20页 |
| 1.3.3 结构体系 | 第20页 |
| 1.3.4 结构特点 | 第20页 |
| 1.4 索力优化问题的研究现状 | 第20-22页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第22-23页 |
| 2 斜拉桥索力优化方法 | 第23-37页 |
| 2.1 优化问题 | 第23-25页 |
| 2.2 确定合理成桥索力的方法 | 第25-30页 |
| 2.2.1 刚性支承连续梁法 | 第25页 |
| 2.2.2 零阶方法 | 第25-26页 |
| 2.2.3 一阶方法 | 第26-28页 |
| 2.2.4 零位移法 | 第28页 |
| 2.2.5 内力平衡法 | 第28页 |
| 2.2.6 最小弯曲能量法[34-36] | 第28页 |
| 2.2.7 影响矩阵法 | 第28-30页 |
| 2.3 确定合理施工状态的常用方法 | 第30-36页 |
| 2.3.1 正装迭代法 | 第30页 |
| 2.3.2 倒拆迭代法 | 第30页 |
| 2.3.3 倒拆-正装迭代法 | 第30-31页 |
| 2.3.4 无应力状态控制法 | 第31-36页 |
| 2.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 矮塔斜拉桥成桥索力优化计算 | 第37-55页 |
| 3.1 概述 | 第37页 |
| 3.2 工程概况 | 第37-40页 |
| 3.2.1 总体布置 | 第37页 |
| 3.2.2 主梁的一般构造 | 第37-38页 |
| 3.2.3 主塔的一般构造 | 第38页 |
| 3.2.4 斜拉索的布置 | 第38-40页 |
| 3.3 计算参数 | 第40-41页 |
| 3.3.1 材料参数 | 第40页 |
| 3.3.2 荷载参数 | 第40-41页 |
| 3.4 计算模型 | 第41-43页 |
| 3.4.1 有限元单元类型的选择 | 第41-42页 |
| 3.4.2 边界条件及模型的对称 | 第42页 |
| 3.4.3 预应力钢束的模拟 | 第42-43页 |
| 3.4.4 主要材料参数 | 第43页 |
| 3.5 合理成桥状态的确定 | 第43-44页 |
| 3.6 基于零阶方法的成桥最优索力的确定 | 第44-45页 |
| 3.6.1 零阶方法的主要过程 | 第44-45页 |
| 3.6.2 使用零阶方法优化的优化变量 | 第45页 |
| 3.6.3 基于APDL语言的程序实现 | 第45页 |
| 3.7 优化结果及分析 | 第45-54页 |
| 3.7.1 成桥索力 | 第45-46页 |
| 3.7.2 优化前后主梁内力及线形对比 | 第46-50页 |
| 3.7.3 优化前后主塔内力及线形对比 | 第50-54页 |
| 3.8 本章小结 | 第54-55页 |
| 4 矮塔斜拉桥合理施工状态确定 | 第55-71页 |
| 4.1 概述 | 第55页 |
| 4.2 计算模型 | 第55-58页 |
| 4.3 基于ANSYS的计算程序 | 第58-60页 |
| 4.3.1 无应力状态法计算流程 | 第59-60页 |
| 4.3.2 基于APDL参数化语言的程序编制 | 第60页 |
| 4.4 优化结果及分析 | 第60-63页 |
| 4.4.1 斜拉索无应力索长的确定 | 第60页 |
| 4.4.2 实际成桥状态与成桥目标状态的对比 | 第60-63页 |
| 4.5 典型施工阶段的结构响应 | 第63-70页 |
| 4.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 5 结论与展望 | 第71-73页 |
| 5.1 结论 | 第71页 |
| 5.2 展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 附录A ANSYS命令流 | 第77-87页 |
| 致谢 | 第87-89页 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 | 第89页 |
