1500m跨徑斜拉橋概念設(shè)計(jì).pdf

1、國(guó)內(nèi)外多位學(xué)者對(duì)超大跨度斜拉橋的研究成果表明:結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與極限風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素。因此，本文試圖通過建立各構(gòu)件所對(duì)應(yīng)極限荷載工況下響應(yīng)的近似計(jì)算公式，來指導(dǎo)全橋結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)。在此之前，可以根據(jù)設(shè)計(jì)資料與和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定結(jié)構(gòu)的大體布置，將全橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的待定參數(shù)定為:主梁高度、主梁板厚、橋塔高度、塔底截面順橋向尺寸。
　　本文建立的公式主要包括:1）將鋼箱梁板厚理想化為連續(xù)線性分布，加勁肋等效為相應(yīng)厚度的板

2、，推導(dǎo)了主梁截面特性的簡(jiǎn)化計(jì)算公式;2）將拉索理想化為連續(xù)分布的纖維，拉索面積以恒載和活載效應(yīng)作為控制工況按規(guī)定的容許應(yīng)力進(jìn)行選擇;3)將拉索橫向風(fēng)荷載簡(jiǎn)化為線性分布荷載，進(jìn)而基于線性疊加理論推導(dǎo)了剛度一次線性變化的連續(xù)梁在一次線性分布荷載下支點(diǎn)負(fù)彎矩的表達(dá)式，用于求解主梁在橫向極限風(fēng)荷載作用下的應(yīng)力;4）借鑒前人運(yùn)用能量法對(duì)斜拉橋進(jìn)行考慮拉索回復(fù)力的面外穩(wěn)定分析，假設(shè)主梁面外失穩(wěn)曲線為高次函數(shù)，對(duì)其彈性穩(wěn)定系數(shù)進(jìn)行近似計(jì)算;5)借鑒基

3、于彈性地基梁假設(shè)的斜拉橋面內(nèi)穩(wěn)定實(shí)用計(jì)算方法，建立主梁面內(nèi)彈性穩(wěn)定系數(shù)的表達(dá)式;6）直接利用前人對(duì)于變截面高墩的能量法近似計(jì)算公式對(duì)橋塔面內(nèi)穩(wěn)定進(jìn)行分析;7）估算結(jié)構(gòu)在極限縱向風(fēng)效應(yīng)下的荷載，建立塔底拉、壓應(yīng)力的近似公式。
　　根據(jù)建立的近似計(jì)算公式，運(yùn)用matlab將結(jié)構(gòu)響應(yīng)與尺寸變量的關(guān)系在三維空間圖形可視化，進(jìn)而投影到尺寸變量所在的二維平面形成一系列等高線族，在各構(gòu)件相應(yīng)控制因素的等高線圍成的封閉區(qū)域里進(jìn)行尺寸的選擇，從而實(shí)