基于靜力的大跨斜拉橋拉索損傷識別研究.pdf

1、近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會經(jīng)濟的進步，斜拉橋結(jié)構(gòu)以其優(yōu)美的結(jié)構(gòu)造型和強大的跨越能力，越來越受到世人的青睞。由于斜拉橋跨度不斷增大，處于高應(yīng)力的斜拉索在外界不利因素的影響下將不可避免地產(chǎn)生腐蝕而損壞。然而，斜拉索是斜拉橋結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，拉索的損傷對整個橋梁會造成安全隱患。因此，如何準(zhǔn)確及時地對拉索的損傷進行有效地識別，對大跨斜拉橋的健康運營起著極為關(guān)鍵的作用。本文以鄂東長江公路大橋為工程背景，以拉索損傷為切入點，研究拉索損傷對

2、斜拉橋結(jié)構(gòu)主梁線形和拉索索力變化的影響，以反演拉索的損傷。主要研究工作包括以下幾個方面：
　　 (1)在查閱大量國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上，簡要的介紹了斜拉橋結(jié)構(gòu)的優(yōu)點、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和部分斜拉索更換橋例；
　　 (2)鑒于斜拉橋易于發(fā)生拉索損壞，本文闡述了拉索損壞的主要原因和防護措施、拉索的檢測與評定方法、拉索更換的目的和任務(wù)；
　　 (3)在空間桿系有限元模型計算理論基礎(chǔ)上，建立鄂東長江公路大橋的三維有限元模型?？紤]

3、斜拉索垂度效應(yīng)的影響，對拉索的彈性模量進行修正，使模型能較好地反映實橋的真實狀況；
　　 (4)根據(jù)設(shè)計資料，進行了鄂東長江公路大橋在恒載(結(jié)構(gòu)自重+二期恒載)作用下的靜力分析，確定結(jié)構(gòu)“零狀態(tài)”下的受力特點，給出了全橋受力狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)；
　　 (5)分析了拉索斷裂及拉索損傷情況下主梁線形的變化規(guī)律，找出了對主梁撓度敏感性較大的拉索位置；分析了拉索斷裂及拉索損傷下索力的變化情況，得出索力變化時最易發(fā)生損壞的拉索位置；