[硕士]大跨径自锚式悬索桥空间主缆施工监控研究

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内容简介

　　[硕士]大跨径自锚式悬索桥空间主缆施工监控研究　　学科专业：道路与铁道工程　　授予学位： 硕士 　　学位授予单位：南京林业大学　　学位年度：2009　　 空间缆索体系的自锚式悬索桥不同于传统的悬索桥，其具有自锚和空间受力这两个特点，因此施工阶段非线性明显。本文以南京长江隧道工程右汉自锚式悬索桥为背景，对主缆施工控制技术进行了研究。　　 本文的主要工作有:　　 (1)对自锚式悬索桥的几种非线性影响因素和几何非线性分析方法分别进行了介绍，讨论了几种常见的非线性方程的求解方法。　　 (2)基于平面主缆线形计算原理，根据悬索单元的假定，推导了平面索单元计算方程，并将平面索单元计算方程转变为空间索单元方程;在Ohtsuki博士提出的空间缆索线形计算方法的基础上，对自锚式悬索桥的主缆线形及计算方法进行了研究，推导空间主缆线形的迭代算法。在缆索初始、精确平衡状态分析的基础上，增加修正平衡状态分析来考虑由于主梁和主塔压缩引起的主缆线形及内力变化。　　 (3)从力学和几何关系出发，基于平面复合圆曲线鞍座位置计算的解析公式，推导了空间缆索鞍座处主缆线形修正方法与鞍座位置的计算方法。　　 (4)对主缆施工过程中的鞍座预偏控制、索股架设控制方法、猫道架设线形等内容做了研究与计算。　　 (5)利用大型有限元计算软件MIDAS/CIVIL和ANSYS分别建立三维全桥有限元模型，对空间缆索悬索桥进行了非线性静力分析。分析了计算线形和内力与成桥线形和内力的差别:并采用假设初始状态一加载计算一比较结果一修正迭代的方法求得主缆成桥线形，得到了满足设计要求的主缆成桥时各节点的坐标值。

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