多塔悬索桥经济性能估算方法

多塔悬索桥作为一种较为新颖的结构体系,在未来的桥梁工程中具有广阔的应用前景。在工程概念设计阶段,需要对不同方案进行比选,而方案的经济性能在很大程度上决定了比选结果。因此,针对多塔悬索桥经济性能,基于各构件的受力状态和材料的力学性能指标,推导了吊杆、主缆、加劲梁、桥塔、桩基、沉井基础以及锚碇的材料用量公式。并在此基础上,进一步考虑材料价格系数,得到了多塔悬索桥各构件及整体造价的函数。最后,结合某实际工程资料,对公式计算精度进行了验证。     

多塔悬索桥的研究进展

与采用中间只有单一主跨跨过的双塔悬索桥相比,多塔悬索桥可以大大减小主跨跨径,显著减小主缆拉力及锚碇规模,其综合造价随之降低,因而成为特大跨径桥梁的一种具有竞争力的桥型方案.文中首先回顾了国内外多塔悬索桥的发展历史及现状,其次综述了多塔悬索桥的研究进展,最后展望了多塔悬索桥研究的努力方向.     

多塔悬索桥的两个主要控制指标及其计算工况

以千米级3塔连跨悬索桥——泰州大桥为工程背景,比较了国内规范对加劲梁竖向挠跨比的相关规定,指出了该规定的实质目的是使行车平稳、安全.通过ANSYS有限元程序对比分析了泰州大桥4种汽车荷载典型工况下的整体位移,结果表明:加劲梁梁端竖向转角与加劲梁竖向挠跨比无本质联系(对于大跨度悬索桥);加劲梁梁端竖向转角与中塔纵向抗弯刚...     

双缆多塔悬索桥主缆垂跨比的合理取值

为了明确双缆多塔悬索桥主缆垂跨比的合理取值,为结构设计提供依据,以主缆与中塔鞍座的抗滑安全系数和加劲梁挠度为控制指标,拟定满足主缆抗滑及结构变形要求的三塔两跨悬索桥设计参数,建立双缆及传统多塔悬索桥有限元模型,分析双缆体系主缆垂跨比对结构变形、主缆抗滑稳定性及主缆用钢量的影响.结果表明:双缆体系的结构刚度主要取决于主缆...     

自锚式悬索桥主梁面内稳定实用简化计算方法探索

自锚式悬索桥是一种特殊的悬索桥桥型,他将主缆直接锚固于加劲梁的两端,由主梁直接承受主缆中的水平分力。这使得自锚式悬索桥的主梁在外荷作用下,处于压、弯状态,随着外荷增大,主梁的压力增大到一定值时,可能产生平面内的压、弯失稳,此时主梁内的临界轴力如何求解是一个十分重要的问题。主要是在弹性支承连续梁临界轴力求解方法的基础上,探索自锚式悬索桥主梁面内稳定临界轴力的实用简化计算方法,并以抚顺万新大桥为例,分别采用实用简化计算方法和有限元计算方法分析其稳定性。为自锚式悬索桥主梁面内稳定的计算提供了一种新方法。     

空间索面的自锚式悬索桥主梁稳定简化计算研究

自锚式悬索桥在荷载作用下,主梁端部承受主缆巨大的水平分力作用,为压弯构件,其稳定是个十分重要的问题。根据弹性支承梁屈曲失稳简化计算方法,推导了适用于空间索面的自锚式悬索桥主梁屈曲失稳简化计算公式,并以江东大桥为例,分别用简化计算方法和有限元法分析主梁稳定,在恒载下两种方法得到的失稳安全系数很接近,且简化公式计算偏于安全,验证了公式的可行性。     

自锚式悬索桥主梁稳定简化计算分析

简化公式便于快速概算结构关键受力性能。本文从弹性支承连续梁的面内稳定计算原理出发,提取单根吊索及与其相邻的两主缆段所构成的斜面进行研究,推导了适用于平面索系或具有空间索缆且吊索沿纵向竖直的自锚式悬索桥主梁面内失稳简化计算公式。并以具有空间缆索的江东大桥为例,运用既得的简化公式及有限元软件两种方法对其主跨加劲梁的失稳进行计算。通过对比两者的计算结果,证明所得简化公式的可用性。     

三塔悬索桥汽车活载作用下静力特性的简化计算方法

基于三塔悬索桥的传力特点,提出了三塔悬索桥受力的简化分析模型。依据主缆的无应力长度相等、刚度分配原理及左右主缆的变形协调等原理,对结构体系的刚度进行了分析,提出了三塔悬索桥汽车活载作用下的简化计算方法。通过与数值计算结果的对比,证明此方法满足概念设计阶段的精度要求。     

基于挠度理论的特殊自锚式悬索桥基础微分方程

自锚式索托桥作为一种特殊的自锚式悬索桥,受力情况与自锚式悬索桥近似,基于大位移非线性弹性理论的广义变分原理,建立了两跨自锚式索托桥挠度理论下的大位移不完全广义势能泛函,通过约束变分推导出自锚式索托桥基于挠度理论的基础微分方程.结果表明,在不考虑主缆纵向位移、不计吊杆拉伸和倾斜的情况下,不同的结构形式对于推导的结果没有影响,自锚式索托桥与自锚式悬索桥具有相同的挠度理论方程,它可以近似的等同于弹性理论方程,是一种线性的方程,适合于用弹性理论求解,对自锚式索托桥进行初步设计分析提供了理论依据.     

试论大跨径悬索桥的施工控制

悬索桥以其巨大的跨越能力及其优美的造型,而越来越为人们所重视。文章结合多年桥梁工程实践经验,对悬索桥进行施工控制的主要方法和关键性内容进行了探讨。     

三塔悬索桥中塔适宜刚度数值解析算法

为实现三塔悬索桥在设计阶段中塔适宜刚度的精细化计算，提出一种数值解析算法。基于悬链线理论及索塔变形协调关系建立主缆迭代方程组，基于力学平衡条件建立加劲梁平衡方程组，基于主缆吊点与加劲梁吊点间变形后几何关系建立吊索变形协调方程组，根据吊索力与吊索倾斜角闭合条件为收敛准则，建立联合迭代计算方程组。最后，基于最不利活载作用下中塔索鞍抗滑性及加劲梁挠跨比规范要求分别迭代求解中塔刚度上下限值，并对主跨跨度、矢跨比及恒活载比对于中塔适宜刚度限值的影响进行对比分析。将所提算法与有限元法进行比较分析，结果表明：当主跨垂跨比为1/9时，中塔刚度上限计算值与有限元计算值分别为31.5、29.4 kN·mm^-1,计算值相对误差为7.1%;中塔刚度下限计算值与有限元计算值分别为6.5、6.7 kN·mm^-1,计算值相对误差为-3.0%,有限元模型中塔刚度计算限值较所提算法计算值偏保守。中塔适宜刚度上限值随着跨度增加而增加，而下限值随着跨度增加而降低；在合理的相同恒活载比条件下，中塔刚度上限值随着主跨矢跨比减小而增加，下限值变化幅度相对较小；设计阶段应选择适宜的主跨矢...     

悬索桥主缆索夹位置计算及放样

介绍了悬索桥在空载和恒载状态下，主缆索长计算与检核、索夹定位计算以及测量放样的方法。     

"悬索桥按二阶理论的实用计算"法的推广应用探讨

本文对无中间支承的三跨连续悬索桥结构作了两种简化处理方案后，使“悬索桥按二阶理论的实用计算”文献中的全套公式得到了扩宽应用。文中还结合算例分析来说明方法的应用，它可供设计部门在初步设计中作截面尺寸估算的参考。     

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.     

中国大陆创建多塔大跨度悬索桥的工程进展

自20世纪90年代开始,悬索桥结构在中国大陆地区得到了蓬勃的发展与应用.悬索桥结构受力明确,材料极限强度得以充分发挥,工程造价与其主跨的大小直接关连.介绍中国大陆几座正在建设和即将开工与正在进行方案设计之中的、各具不同环境特点的多塔多跨悬索桥实例.实践证明:在宽阔深水的江河和海域,在不影响通航顺畅和水流态势的条件下,采用多塔多主跨悬索桥方案,将是在技术上和经济上较为合理可行的选择.     

不等主跨三塔空间缆索悬索桥主缆线形解析计算方法

为精确求解地锚式不等主跨三塔空间缆索悬索桥的主缆线形,提出了基于分段悬链线理论和非线性GRG法、结合静力平衡条件和几何相容条件的悬索桥主缆线形解析计算方法.计算成桥线形时,建立与基本未知量数量相等的控制方程并规划求解基本未知量的合适取值,依次求解主跨、次主跨、边跨、锚跨线形.其中,求解主跨线形时需给定首末端及跨中点坐标...     

平胜大桥独塔自锚式悬索桥的设计与关键技术

介绍了世界第一座独塔自锚式悬索桥平胜大桥的建设条件、方案构思及桥型总体设计,综述了自锚式悬索桥设计的关键和创新技术。     

1823～1940年悬索桥的设计理论与历史（上）

在一个历史概观范围内，探讨了１８２３～１９４０年间悬桥的历史和理论是如何影响其设计的，纳维叶的未加劲悬索理论揭示了缆索刚度的概念。１９世纪桥梁风生运动的经验是采用加劲桁架的首要影响，而兰理论首先考虑这种类似于一个简单梁桁架的解；其次如本文中所术的弹性理论也类似于一个简单的解。这里提出的挠度理论修正公式考虑了一个物理解释并与以前的理论作了比较，在考察了这些理论后，本文根据蒙诺格赫拉桥、特拉瓦河桥和乔     

整体式桥台桥梁的简化计算模型研究

提出了整体式桥台桥梁在成桥阶段计算的三维框架简化模型;然后在ANSYS基础上进行二次开发,编制了计算桩基的等代桩长和台后土压力合力的专用分析程序IABS.利用IABs程序,结合国内现有的桥梁设计软件,即可直接进行整体式桥台桥梁的实际工程设计,为该类桥梁在我国的推广应用提供了设计基础.同时还以某一实际工程的整体式桥台桥梁为研究对象,采用IABS程序对可能影响桩基等代桩长和台后土压力合力的各种结构因素进行分析,得出若干有益于该类桥梁设计的结论.