浅议三塔拱形塔斜拉桥的静态力学性能研究

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1、合肥工业大学硕士学位论文三塔拱形塔斜拉桥的静态力学性能研究姓名：潘路平申请学位级别：硕士专业：市政工程指导教师：杨成斌20090401三塔拱形塔斜拉桥的静态力学性能研究摘要随着斜拉桥建造技术和经济的发展，能满足较大跨越能力的多塔斜拉桥方案越来越受到桥梁工程师们的青睐，而多塔斜拉桥中又以预应力混凝土三塔斜拉桥居多。对于预应力混凝土三塔斜拉桥，如何确保活载作用下结构整体刚度并保持结构美观是发展这类桥型的关键问题。为此以马鞍山长江公路大桥右汊三塔拱形塔斜拉桥为工程背景，运用有限元软件Midas／Civil建立全桥空间模型对该桥进行静力计算，然后对该桥的中塔刚度进行探讨。在此基础上，通过

2、改变支承条件，结构布置，主梁、索塔和斜拉索的刚度以及辅助墩的设置来研究这些因素对三塔拱塔斜拉桥力学行为的影响他三塔斜拉桥的设计提供参考。。通过一系列的工作，可为其关键词：三塔拱形塔斜拉桥：刚度；静态；力学性能StaticMechanicalPropertiesResearchofThree--Arch--PylonCable·-StayedBridgeABSTRACTAlongwiththedevelopmentofcable—stayedbridgeconstructiontechnologyandeconomy，engineerspaymoreandmoreattention

3、tothemultispancable．stayedbridgewhichcouldmeettolargerspanningcapacity，andthePCthree-pyloncable．stayedbridgesareusedmore．AsforPCthree。pyloncable-stayedbridge，howtoinsurethewholestructuralstiffnessaswellasthebeautifulappearanceundertheliveloadisthekeyproblem．Accordingly，basedonthethree-arch．py

4、loncable．stayedbridgeoftherightbranchofChangjianghighwavbridgeofMaanshan．BuildupthefiniteelementmodelofthewholebridgewithMidas／Civil，onelarge—scaleFEMsoftware，andcarryoutstaticcalculation．Thendiscussthestiffnessofthemiddletower．Afterthat，onthebasisofthisfiniteelementmodel，researchthemechanica

5、lcharacteristicsofthethree．pyloncable．stayedbridgethroughchangingsupportcondition，structuralarrangement，thestiffnessofbeam、towerandstaycable，andassistantpiersetting·Theworkaimstoprovidereferenceforthedesignofotherthree。pyloncable．stayedbridge．Keywords：three。arch．pyloncable—stayedbridge；stiffn

6、ess；static；mechanicalpropertie2插图目录图1．1跨江主体部分线路平面布置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．4图1．2右汊桥位图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4图1．3右汉桥方案构思⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5图1．4方案一结构布置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．6图1．5方案二结构布置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．6图1．6方案三结构布置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．6图2．1双塔斜拉桥的力学行为⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．9图2．2三塔斜拉桥的力学行为⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．10图2．3刚性塔方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15图2．4加劲索方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．16图2。5汀九大桥设塔间倾斜索加劲⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17图3．1右汊三塔拱塔斜拉桥的结构布置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．24图3．2主梁横断面布置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯