拉索损伤斜拉桥静动力的分析和试验论文

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1、东北林业大学硕士学位论文拉索损伤的斜拉桥静动力分析和试验姓名：李健伟申请学位级别：硕士专业：桥梁与隧道工程指导教师：孙全胜201006摘要斜拉桥的桥面犹如多孔的弹性支撑连续梁，每根拉索犹如桥墩，这众多桥墩斜向集中到一根塔上，再集中传到地基上。正由于“斜向’’产生了水平推力，使塔的左右水平推力自我平衡，形成了自锚体系，索承受巨大拉力，塔梁承受巨大压力。因此，拉索是斜拉桥的重要受力构件，如果某一根拉索突然断裂，则很可能导致结构遭到灾难性的突然破坏，随着时间的推移，大多数斜拉桥都会面临因为拉索腐蚀而导致承载

2、力降低的问题，更换拉索在所难免。因此，对换索斜拉桥的静、动力分析做一些研究，具有一定的意义。本文以皎平渡金沙江大桥换索为工程背景，通过对拉索不同程度的损伤分析和荷载试验对换索斜拉桥进行了分析研究。研究内容如下：1．对引起斜拉桥拉索损伤的主要因素、拉索损伤的现象及其原因进行分析，探讨了拉索损伤对斜拉桥受力性能影响，结合实际桥梁，对拉索损伤的斜拉桥的受力性能进行了深入研究。2．选取弹性模量为拉索损伤变量，模拟拉索损伤。分析了在不同拉索断裂情况和同一拉索不同损伤程度情况下，斜拉桥主梁线形和拉索索力的变化趋势

3、，斜拉桥结构频率和振型的变化情况。经研究分析得出其影响规律，为类似拉索损伤的斜拉桥分析提供参考。3．以有限元理论模型为基础，对换索后的皎平渡金沙江大桥进行了静动载试验，得到了在试验荷载作用下结构的静、动力响应，完成了对该斜拉桥在试验荷载作用下结构的静、动力分析。研究结果表明：长索损伤对斜拉桥的受力影响大于短索；当拉索一侧断裂时，侧短索拉索断裂对斜拉桥扭转作用影响大于长索；拉索断裂集中体现在对竖向弯曲振型和扭转振型方向的改变上；在试验荷载作用下结构受力合理，满足使用要求。关键词拉索损伤；静力分析；动力分

4、析；荷载试验AbstractCable·stayedbridgedecksareliketheelasticsupportingcontinuousbeamandthecablesarelikebridgepiers，whichallinclinetowardsabridgetower,thenthetowertransfersthecableforcestothefoundation．Obliquethrustproduceshodzontalthrustthatmakeshorizonmlthru

5、staroundthetowerself-balanced，formingaself-anchoredsystem；thecablesareundergreattensionandthetowersustaingreatcompression．Therefore，thecableisimportantforcememberincable-stayedbridge．Suddenbreakofastayedcablemayleadtostructure’Ssuddencatastrophicdestruc

6、tion．Astimegoesby,mostcable—stayedbridgeswillfacethesameproblemthattheirloadcapacitydecreasebecauseofthecablecorrosion，SOcablereplacementforCable-StayedBridgesisinevitable．Someresearchandstudyonstaticanddynamicanalysisofcable-stayedbridgecablereplacemen

7、thascertainsignificance．TakingcablereplacementofJiaopingdoChinshaRiverbridgeastheengineeringbackground，thispaperresearchesandanalyzestheMechanicalPerformanceofCable-stayedBridgethroughdifferentlevelsofcabledamageandloadtestafterreplacingthecables．Theres

8、ultsareasfollows；1．Thepaperanalyzesthemajorfactors，thephenomenonandcauseofcable—stayedbridgecabledamageanddiscussestheinfluenceofcabledamageonstressperformanceofcable-stayedbridge．Onthebasisofpreviousscholars’researchresults，thep