| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第14-39页 |
| 1.1 研究的背景 | 第14-28页 |
| 1.1.1 缆索承重桥的发展概述 | 第14-16页 |
| 1.1.2 缆索的力学性能与种类 | 第16-21页 |
| 1.1.2.1 悬索桥中的索结构 | 第17-18页 |
| 1.1.2.2 斜拉索的种类 | 第18-21页 |
| 1.1.3 索的力学计算 | 第21-23页 |
| 1.1.4 悬索桥主缆的次应力 | 第23-25页 |
| 1.1.5 斜拉桥拉索锚头处的弯曲 | 第25页 |
| 1.1.6 平行钢绞线斜拉索单根索股初张力 | 第25-27页 |
| 1.1.7 斜拉索索力测试方法及其在钢绞线索中的应用 | 第27-28页 |
| 1.2 丝股分离与层间滑移对缆索力学特性的影响 | 第28-31页 |
| 1.2.1 分层滑移对缆索局部弯曲的影响 | 第29-30页 |
| 1.2.2 丝股分离与层间滑移对平行钢绞线斜拉索力学特性的影响 | 第30-31页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第31-37页 |
| 1.3.1 缆索丝股接触与滑移的研究 | 第31-32页 |
| 1.3.2 频率法测试索力研究 | 第32-36页 |
| 1.3.3 频率法对平行钢绞线斜拉索适用性的研究 | 第36-37页 |
| 1.3.4 目前研究的不足之处 | 第37页 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 | 第37-39页 |
| 第二章 摩擦型叠梁层间滑移的发生机理 | 第39-63页 |
| 2.1 引言 | 第39页 |
| 2.2 摩擦型叠梁截面上剪应力分布 | 第39-42页 |
| 2.3 摩擦型叠梁滑移展开的过程及判别方法 | 第42-46页 |
| 2.3.1 摩擦型叠梁滑移展开的过程 | 第42-44页 |
| 2.3.2 滑移状态的判别 | 第44-46页 |
| 2.4 摩擦型叠梁截面上的应变分布 | 第46-47页 |
| 2.5 滑移对叠梁弯曲特性的影响 | 第47-48页 |
| 2.5.1 滑移后叠梁截面上的弯矩 | 第47-48页 |
| 2.6 用矩阵传递法求解叠梁滑移长度 | 第48-53页 |
| 2.6.1 考虑轴向力作用的梁单元传递矩阵 | 第49-52页 |
| 2.6.2 求解摩擦型叠梁滑移长度的算法 | 第52-53页 |
| 2.7 算例分析 | 第53-61页 |
| 2.7.1 滑移前结果对比 | 第55-57页 |
| 2.7.2 滑移后结果对比 | 第57-59页 |
| 2.7.3 叠梁滑移展开过程 | 第59-61页 |
| 2.8 本章小结 | 第61-63页 |
| 第三章 基于叠梁模型的缆索局部弯曲受力分析 | 第63-78页 |
| 3.1 引言 | 第63-64页 |
| 3.2 均匀弯曲理论 | 第64-66页 |
| 3.3 缆索的紧箍效应来源应与层间摩擦应力 | 第66-68页 |
| 3.3.1 斜拉索钢丝扭转的紧箍效应 | 第66页 |
| 3.3.2 斜拉索外裹热聚乙烯套管的紧箍效应 | 第66-67页 |
| 3.3.3 悬索桥索夹夹紧力对主缆局部的紧箍效应 | 第67页 |
| 3.3.4 悬索桥紧缆和缠丝对主缆的紧箍效应 | 第67页 |
| 3.3.5 缆索的层间摩擦剪应力 | 第67-68页 |
| 3.4 缆索的叠梁力学模型 | 第68-69页 |
| 3.5 层间滑移对缆索弯曲的影响 | 第69-72页 |
| 3.5.1 层间滑移对变形的影响 | 第70-71页 |
| 3.5.2 轴力对滑移展开的影响 | 第71-72页 |
| 3.6 层间滑移对局部弯曲应力的影响 | 第72-76页 |
| 3.6.1 考虑层间滑移的弯曲应力计算方法 | 第73-76页 |
| 3.6.2 极限摩擦力大小对弯曲应力的影响 | 第76页 |
| 3.7 本章小结 | 第76-78页 |
| 第四章 层间滑移对叠梁振动特性的影响 | 第78-94页 |
| 4.1 引言 | 第78-79页 |
| 4.2 摩擦型叠梁振动方程 | 第79-81页 |
| 4.2.1 叠梁分部与整体的受力关系 | 第79-81页 |
| 4.3 结构的有限元离散 | 第81-84页 |
| 4.3.1 位移模式 | 第82-83页 |
| 4.3.2 单元刚度矩阵 | 第83-84页 |
| 4.3.2.1 轴向刚度矩阵 | 第83页 |
| 4.3.2.2 弯曲刚度矩阵 | 第83页 |
| 4.3.2.3 初应力刚度矩阵 | 第83-84页 |
| 4.3.2.4 一致质量矩阵 | 第84页 |
| 4.4 Newmark-β 法求解叠梁的振动 | 第84-85页 |
| 4.5 层间滑移对摩擦型叠梁振动的影响 | 第85-93页 |
| 4.5.1 刚度变化对叠梁振动的影响 | 第85-88页 |
| 4.5.2 阻尼特性分析 | 第88-93页 |
| 4.6 本章小结 | 第93-94页 |
| 第五章 平行钢绞线斜拉索单束绞线张力控制 | 第94-117页 |
| 5.1 引言 | 第94-95页 |
| 5.2 平衡方程的建立 | 第95-98页 |
| 5.2.1 空间索与平面索的转化 | 第95-96页 |
| 5.2.2 拉索平衡方程的建立 | 第96-98页 |
| 5.2.3 与平行钢绞线斜拉索张拉有关的两类问题 | 第98页 |
| 5.3 求解钢绞线斜拉索单束初张力的数值算法 | 第98-104页 |
| 5.3.1 求解无应力索长的迭代算法 | 第98-99页 |
| 5.3.2 求解单根钢绞线初张力的迭代算法 | 第99-103页 |
| 5.3.2.1 张拉前后的参数关系 | 第99-100页 |
| 5.3.2.2 求解单根钢绞线初张力的数值算法 | 第100-103页 |
| 5.3.3 算法正确性验证 | 第103-104页 |
| 5.4 带两阶段施工的拉索的二次张力算法 | 第104-106页 |
| 5.4.1 逐根张拉二次调整力的计算原理 | 第104-105页 |
| 5.4.2 求解新平衡状态的算法 | 第105-106页 |
| 5.5 算法误差分析 | 第106-108页 |
| 5.5.1 有限元计算与实际状态的差异 | 第107页 |
| 5.5.2 结构变形模式的选取 | 第107页 |
| 5.5.3 温度修正 | 第107-108页 |
| 5.5.4 索力的实测精度 | 第108页 |
| 5.6 铜陵公铁两用长江大桥拉索单根张拉施工控制 | 第108-112页 |
| 5.6.1 初张力计算 | 第108-111页 |
| 5.6.2 垂度效应对计算结果的影响 | 第111页 |
| 5.6.3 温度对索力的影响 | 第111-112页 |
| 5.7 平行钢绞线斜拉索索力均匀性控制方法 | 第112-115页 |
| 5.7.1 仪器测量的结果对比 | 第113-114页 |
| 5.7.2 铜陵桥索力均匀性监测结果 | 第114-115页 |
| 5.8 本章小节 | 第115-117页 |
| 第六章 平行钢绞线斜拉索层间接触分析 | 第117-151页 |
| 6.1 引言 | 第117-118页 |
| 6.2 平行钢绞线斜拉索束股间的接触 | 第118-124页 |
| 6.2.1 套管自重对钢绞线的挤压作用 | 第119-123页 |
| 6.2.1.1 有限元法求解接触区域 | 第120-121页 |
| 6.2.1.2 接触分析算例 | 第121-123页 |
| 6.2.2 外套管的束箍作用 | 第123页 |
| 6.2.3 紧箍装置的抱箍作用 | 第123-124页 |
| 6.3 平行钢绞线斜拉索层间接触分析实例 | 第124-131页 |
| 6.3.1 套管挤压作用分析 | 第126-128页 |
| 6.3.2 套管的束箍作用分析 | 第128-131页 |
| 6.3.3 钢绞线斜拉索束股间接触小结 | 第131页 |
| 6.4 平行钢绞线束振动一致性研究 | 第131-139页 |
| 6.4.1 套管重量挤压作用对振动频率影响 | 第132-136页 |
| 6.4.2 部分层间接触对拉索振动频率的影响 | 第136-137页 |
| 6.4.3 紧箍装置对拉索自振频率的影响 | 第137-138页 |
| 6.4.4 索力不均匀性对钢绞线索力振动的影响 | 第138-139页 |
| 6.5 钢绞线斜拉索束股振动一致性实验 | 第139-145页 |
| 6.5.1 同一位置处套管和索体间的振动关系 | 第140-143页 |
| 6.5.2 不同位置处套管和索体之间的振动关系 | 第143-144页 |
| 6.5.3 索箍安装前后拉索自振频率的变化情况 | 第144-145页 |
| 6.6 平行钢绞线斜拉索阻尼特性 | 第145-149页 |
| 6.6.1 实验法测定阻尼 | 第145-146页 |
| 6.6.2 平行钢绞线斜拉索阻尼实测结果 | 第146-149页 |
| 6.7 本章小结 | 第149-151页 |
| 第七章 平行钢绞线斜拉索的索力测试 | 第151-172页 |
| 7.1 引言 | 第151-152页 |
| 7.2 几种频率-索力换算公式对比 | 第152-154页 |
| 7.3 斜拉索索力识别的有限元方法 | 第154-158页 |
| 7.3.1 位移模式 | 第155-156页 |
| 7.3.2 结构单元刚度矩阵的推导 | 第156-157页 |
| 7.3.2.1 轴向刚度矩阵 | 第156页 |
| 7.3.2.2 考虑剪切变形的弯曲刚度矩阵 | 第156页 |
| 7.3.2.3 初应力刚度矩阵 | 第156-157页 |
| 7.3.3 质量矩阵 | 第157页 |
| 7.3.4 算法逻辑 | 第157-158页 |
| 7.4 影响平行钢绞线斜拉索索力的参数分析 | 第158-162页 |
| 7.4.1 拉索的垂度和抗弯刚度 | 第158-161页 |
| 7.4.2 套管的影响 | 第161页 |
| 7.4.3 剪切变形的影响 | 第161-162页 |
| 7.5 平行钢绞线斜拉索整索索力测试方法评价 | 第162-170页 |
| 7.5.1 同工况下不同方法测试结果的偏差分析 | 第164-167页 |
| 7.5.1.1 频谱法、钢弦计法、千斤顶法测量结果的偏差分析 | 第165-166页 |
| 7.5.1.2 压力环法、磁通量法的监测数据分析 | 第166-167页 |
| 7.5.1.3 几种整索索力测试方法偏差汇总 | 第167页 |
| 7.5.2 不同工况间的测试结果对比 | 第167-169页 |
| 7.5.2.1 工况间的变化量 | 第167-168页 |
| 7.5.2.2 频谱法测试结果 | 第168-169页 |
| 7.5.3 整索索力测试方法经济性评价 | 第169-170页 |
| 7.6 本章小结 | 第170-172页 |
| 结论与展望 | 第172-178页 |
| 参考文献 | 第178-188页 |
| 附录A：第四章、第七章相关矩阵 | 第188-190页 |
| 附录B | 第190-191页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第191-192页 |
| 致谢 | 第192-193页 |
| 附表 | 第193页 |
