多塔多跨自锚式悬索桥结构体系及中塔合理刚度取值研究

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1、学校代号10536学号13202030296分类号U448密级公开全日制专业学位硕士学位论文多塔多跨自锚式悬索桥结构体系及中塔合理刚度取值研究学位申请人姓名刘衡祁所在学院土木与建筑学院专业学位类别工程硕士专业学位领域建筑与土木工程校内导师姓名及职称李传习教授柯红军副教授夏桂云教授校外导师姓名及职称胡柏学高工论文提交日期2015年4月学校代号：10536学号：13202030296密级：公开长沙理工大学硕士学位论文多塔多跨自锚式悬索桥结构体系及中塔合理刚度取值研究学位申请人姓名刘衡祁指导教师李传习教授夏桂云教授柯

2、红军副教授所在学院土木与建筑学院专业学位领域建筑与土木工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席肖泽林高工TheResearchonMulti-towerSuspensionBridgeStructuralSystemsandReasonableRigidityofMiddleTowersbyLIUHengqiB.E.(ChangshaUniversityofScience&Technology)2013Athesissubmittedinpartialsatisfactionoft

3、heRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinArchitectureandCivilEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorLichuanxi，Xiaguiyun，KehongjunApril,2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研巧所取得的研巧成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不

4、包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。／作者签名ｙ日期：如辟１月户日ｉｋ＼ｊ学位论女版枚使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保：留并向国家有关部口或化构送交论文的复印Ｉｆ和电子版，化许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。同时，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇

5、编本学位论文授权中国科学技术信息硏究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、□。保密，在年解密后适用本授权书２、不保密囚。＂＂（请在Ｗ上相应方框内巧Ｖ）＾—作者签名＾＾＾日期；１１苹Ｊ月日｜＾＞＾｜＾导师签名日期办／ｒ年月＾日摘要与梁桥、拱桥、刚构桥、斜拉桥等桥型所不同，悬索桥依靠强大的主缆来承受荷载，桥梁受到的荷载通过吊索传递给主缆，再经桥塔传到地基，这样在结构上就与其他的桥型有很大不同，这样不仅能减小桥梁本身的自重荷

6、载，还能使材料的强度得到充分地利用，从而使得悬索桥比其他桥型具有更强的跨越能力，而多塔多跨悬索桥就是在原来两塔悬索桥两个桥塔之间再多设置一个甚至多个中塔，从而使悬索桥能够实现多个主跨的连续跨越，跨越的长度得到了更大的延伸。本文以银川滨河黄河大桥（跨径布置：88+218+218+88=612m）三塔自锚式悬索桥为研究的工程背景，借助非线性有限元分析程序MidasCivil，建立了多塔多跨自锚式悬索桥的分析模型，对其总体的线形进行准确详细的分析研究，对桥梁体系和中塔的合理刚度取值进行分析研究，主要内容和研究工作如下

7、：（1）总结了国内外多塔多跨悬索桥在历史上的发展历程，列举了国内外正在建设和已经建成的桥梁实例以及曾经提出过的主要多塔多跨悬索桥的桥梁方案，然后重点归纳出了其结构体系、力学性能、中塔刚度的合理取值以及研究中存在的问题。（2）阐述了悬索桥分析的有关理论，建立了多塔多跨自锚式悬索桥的分析模型，通过计算，得出了增大主跨长度和改变边跨和中跨长度之比对桥梁动静力性能的影响规律。（3）针对多塔多跨自锚式悬索桥中塔的刚度对悬索桥受力影响极为显著的特点，研究得出了在车辆荷载的作用下，中塔刚度取边塔刚度不同倍数时结构的动静力特性

8、，得出了中塔合理的刚度取值，以及改变中塔刚度值的大小、中塔的相对高度和结构形式对悬索桥动力性能的影响规律。（4）研究了多塔自锚式悬索桥在是否设置中央扣、是否设置中塔弹性索、是否设置梁塔约束的情况下结构动静力特性，得出了影响规律，并且提出了设计和施工的相关建议。关键字：多塔悬索桥；结构体系；中塔合理刚度；动静力特性IABSTRACTDifferentfrombeambridge,arch