20世纪悬索桥的历史和美学

论述20世纪百年来悬索桥的发展历史和美学.1883年美国纽约布洛克林桥以486 m跨径创19世纪悬索桥跨径的世界记录.20世纪悬索桥经过曲折发展,到1998年日本明石海峡大桥主跨径逼近2 000 m,这就是20世纪悬索桥跨径的世界记录.文中系统论述20世纪上半世纪美国引领现代悬索桥的大发展,促进了欧洲、日本乃至全世界悬索桥的大发展.中国的悬索桥后来居上,在20世纪最后10年里,随着改革开放政策的实施,国民经济和交通建设大发展,中国的悬索桥建设也获得长足的发展,步入世界先进行列.最后对21世纪悬索桥的发展展示了美好的前景.     

多塔连跨悬索桥基频估算实用公式

多塔连跨悬索桥的动力特性与中塔刚度、主跨数目等设计参数密切相关,而我国现有规范中的悬索桥基频估算公式是基于单跨悬索桥推导的,无法体现这些设计参数的影响,故不适用于多塔连跨悬索桥.基于能量原理,提出了多塔连跨悬索桥的竖弯和扭转自由振动基本方程,并通过修正振型基函数的Rayleigh法求解,得到了多塔连跨悬索桥的基频估算公式.考虑到工程实用性,通过量级分析略去了公式中的次要项,并对设计中难以获得的部分参数进行了近似处理,得到了多塔连跨悬索桥基频估算实用公式.最后给出了中塔刚度、主跨数、中塔约束条件、跨径等多个设计参数变化下的多塔连跨悬索桥算例.通过估算公式结果与有限元模型计算结果的对比表明,该基频估算实用公式有较高的精度,在多塔连跨悬索桥的初步设计阶段有较好的应用价值.     

斜塔桥梁结构

目前，一般采用大跨径悬索桥和斜拉桥来跨越大江大河。跨径越大，索塔越高。悬索桥主跨跨径将受悬索强度限制，斜拉桥上部结构则将因斜索水平力加大而难以承受。本文提出斜塔桥梁结构的新思路，以降低塔高和减小悬索及上部结构的内力，从而促进大跨径桥梁的发展。     

大跨度CFRP缆索和钢缆索悬索桥经济性能对比研究

为了分析CFRP缆索和钢缆索悬索桥在经济性能方面的优劣,首先推导了悬索桥各个构件的材料用量和造价公式,然后对主跨为1000～5000 m的CFRP缆索和钢缆索悬索桥的造价进行参数影响性研究,考虑的参数有主跨跨径、材料价格、桥跨布置方式、矢跨比和边中跨比。结果表明：跨径较小时钢缆索悬索桥占优,当跨径不断增大,CFRP缆索悬索桥的优势方能逐步体现;随着CFRP材料制造工艺的成熟、价格的不断下降,CFRP缆索悬索桥的竞争力越来越明显;桥跨布置方式对两者的经济性能影响较小;相对于钢缆索悬索桥,CFRP缆索悬索桥的总造价对矢跨比敏感程度较低,其选择范围也更广;边中跨比为0．2～0．3时,CFRP缆索悬索桥的总造价最低。     

大跨径悬索桥主缆安全系数的研究

为研究主跨1 000m以上大跨径悬索桥主缆安全系数的取值问题,建立西堠门大桥(主跨1 650m的两跨连续梁悬索桥)空间几何非线性有限元模型,分别按照各国的荷载标准对模型进行加载,计算结构在荷载作用下的内力及位移,并根据相应的规范进行荷载组合,计算出主缆相应的安全度,采用Wyatt公式进一步计算模型考虑主缆二次应力后的安全系数。计算分析结果表明,大跨径悬索桥主缆安全系数可由2.5降低至2.3,从而给出了大跨径悬索桥主缆容许应力安全系数2.3的建议值。     

地锚式独塔悬索桥的极限跨径研究

推导了地锚式独塔悬索桥的主、边跨极限跨径计算公式,为验证超大跨径的地锚式独塔悬索桥在结构受力方面是否依然满足要求,试设计了一座主跨为2 000 m的地锚式独塔单跨悬索桥方案,建立结构有限元模型进行结构受力计算分析,结果表明:主缆应力以及加劲梁挠度均满足要求.     

大跨径悬索桥上部结构施工专用设备的研制与应用

大跨径悬索桥上部结构施工难度大、精度要求高、质量控制严,必须借助与施工技术相配套的一系列专用设备。英、日等发达国家在20世纪建造了多座大跨径悬索桥,并且不断刷新着悬索桥的跨径记录。同时,它们也拥有特大跨径悬索桥的成套施工技术和专用设备。中国从20世纪90年代开始大规模建设现代悬索桥,主跨径1000m以下悬索桥（如西陵长江大桥、虎门大桥、厦门海沧大桥等）的施工专用设备以仿制国外早期同类设备为主,     

超大跨径悬索桥主缆刚度对成桥线形的影响

以主跨3300 m的超大跨径公铁两用悬索桥的设计方案为研究对象,根据已有文献的研究成果得出了超大跨径悬索桥主缆截面实际抗弯刚度的取值区间,分别做了考虑主缆抗弯刚度的几何非线性有限元法和完全忽略抗弯刚度的悬链线解析法的找形计算.对比分析表明:完全忽略主缆抗弯刚度对其线形和轴力的计算结果影响甚微;主缆抗弯刚度对施工控制参数...     

2O世纪悬索桥的历史和美学

论述20世纪百年来悬索桥的发展历史和美学。1883年美国纽约布洛克林桥以486m跨径创19世纪恳索桥跨径的世界记录。20世纪恳索桥经过曲折发展，到1998年日本明石海峡大桥主跨径逼近2000m，这就是20世纪悬索桥跨径的世界记录。文中系统论述20世纪上半世纪美国引领现代悬索桥的大发展，促进了欧洲、日本乃至全世界恳索桥的大发展。中国的悬索桥后来居上。在20世纪最后10年里，随着改革开放政策的实施，国民经济和交通建设大发展，中国的悬索桥建设也获得长足的发展，步入世界先进行列。最后对21世纪悬索桥的发展展示了美好的前景。     

多塔悬索桥挠度理论及其程序实现

在已有方法的基础上,完善了多塔悬索桥的挠度理论及其计算方法,采用影响线加载的方法可方便地得出多塔悬索桥的位移和内力.通过算例表明该方法具有良好的精度,适合于初步设计阶段结构选型时采用.