自锚式悬索桥主缆结构计算分析

从自锚式悬索桥主缆线形计算的基本理论出发,考虑各种几何非线形的影响,对多段悬链线法、抛物线法以及Midas Civil软件算法进行了对比计算和分析,以此验证Midas Civil软件计算自锚式悬索桥主缆线形的真实可靠性。     

自锚式悬索桥主缆非线性研究

对自锚式悬索桥主缆非线性进行了研究，从成桥状态、计算模型的建立、空缆状态的实现等方面进行了论述，给自锚式悬索桥空缆状态的求解提出了有效方法。     

自锚式悬索桥施工控制中吊杆张拉力的确定

自锚式悬索桥施工过程中,控制吊杆施工张拉力,使桥梁在施工完毕后达到理想的设计状态,是个非常重要的工作。结合自锚式悬索桥施工过程中的力学特性,提出了基于几何线性、几何非线性的影响矩阵法确定自锚式悬索桥的施工张拉力。该方法计算简单,所得结果符合要求。     

自锚式悬索桥合理成桥状态设计方法分析

通过对自锚式悬索桥的结构体系特性、施工工艺特点、结构设计流程以及基于有限位移理论的分析,从自锚式悬索桥主缆线形计算的基本理论出发,以得到主缆合理成桥状态入手,提出了确定自锚式悬索桥合理成桥状态两阶段设计的思路和方法。并结合工程实例,按照两阶段设计流程,使得大跨径自锚式悬索桥设计目标明确,计算简便快捷,可控性强。     

自锚式悬索桥主缆线形的计算

以南京市某自锚式悬索桥为背景,研究推导出了两种自锚式悬索桥主缆线形的计算方法：抛物线法和分段悬链线法,并且对两种方法的计算结果进行了比较,结果表明：分段悬链线法考虑因素较全面,较抛物线法计算复杂,但结果较精确,两种方法均可应用于自锚式悬索桥的主缆线形计算。     

混凝土自锚式悬索桥极限跨径分析

国内自锚式悬索桥的兴建方兴未艾,而该结构的极限跨径在桥梁界论述较少。就此问题从结构因素出发,通过研究主缆线性矢跨比、边跨和中跨比值、塔高和主跨比、鞍座左右主缆切角、二期荷载和活载比重等因素对极限跨度的影响,推导了双塔三跨混凝土自锚式悬索桥的极限跨度表达式。并结合目前混凝土自锚式悬索桥常用的材料特性、材料用量、通常的结构布置形式,对混凝土加劲梁自锚式悬索桥的极限跨度进行参数分析,给出了混凝土自锚式悬索桥的极限跨度。     

悬索桥易损性分析与简化模型

对中国当前已建和在建的车行悬索桥进行了统计分析,总结其分类特点,得到了统计意义上桥梁主要参数间的关系,并利用线性拟合得到趋势拟合公式。选取3座典型悬索桥（双塔地锚式平行双索面桥、双塔自锚式平行双索面桥、独塔自锚式空间索面桥）建立有限元模型,对影响悬索桥振动的主要参数进行了敏感度分析;利用塔底弯矩曲率曲线确定不同等级的损伤指标,采用增量动力分析(IDA)法得到地震反应需求值,通过计算不同损伤指标的能力需求比,对悬索桥的易损性进行分析。针对震后灾害快速评估的需求,建立单塔简化模型来计算易损性曲线。结果表明:对算例桥梁而言,主塔顺桥向弯曲振动,主塔刚度对自锚式平行索面悬索桥影响大,主缆刚度对地锚式平行索面悬索桥影响大;横桥向主塔刚度对3座桥影响均较大;地锚式悬索桥比自锚式悬索桥易损,而自锚式悬索桥中双塔平行索面桥抗震性能优于独塔空间索面桥;单塔简化模型在一定程度上能够满足震害后快速评估的需求,误差基本在工程上可以接受的范围。     

混凝土自锚式悬索桥吊索张拉关键技术研究

混凝土自锚式悬索桥具有主梁轴力大、自重大、刚度大、梁体允许拉应力小等特点,控制张拉过程中吊杆的张拉力是实现此类桥梁合理成桥状态的重要措施。文章以某双塔混凝土自锚式悬索桥为背景,研究了如何使用空间有限元软件合理模拟混凝土自锚式悬索桥的成桥状态及施工过程。结合混凝土自锚式悬索桥特点,在体系转换阶段提出了"一张一补"法吊索张拉方案,与传统方案对比,该方案在保证施工精度提高施工效率的同时,能够有效降低吊索施工过程中的张拉力。     

自锚式悬索桥施工控制空缆线形计算

针对自锚式悬索桥的施工控制,提出了结合有限元施工控制模型与悬链线数值算法的空缆线形计算方法,解决了自锚式悬索桥施工控制残余误差的问题,为自锚式悬索桥施工控制空缆线形计算提出了一种新的思路.通过算例分析,验证了应用本文方法进行施工控制分析的精度以及效率,可供桥梁工程技术人员设计参考.     

自锚式悬索桥恒载吊索力设计方法探讨

通过调整恒载吊索力可获得白锚式悬索桥最合理的内力状态,为此总结出了四种自锚式悬索桥恒载吊索力的计算方法：简单恒载平衡方法、最小弯曲能量法、刚性支承连续梁法和考虑活荷载影响的内力平衡方法,通过比较可以看出,内力平衡方法得出的恒载吊索力最为合理,因为其考虑了活荷载的影响,在最不利的情况下使得加劲梁截面得到充分的利用,从而获得自锚式悬索桥的最合理内力状态。     

神经网络技术在预应力混凝土桥梁可靠度分析中的应用

预应力混凝土桥梁结构的极限状态函数往往是通过有限元分析得到的一种隐式的数值关系,而不是通常的显式表达式,采用响应面法进行该类结构可靠度分析较其他方法更为简便.相比于基于多项式的响应面法,神经网络拟合可以以任意精度逼近极限状态函数,从而提高响应面法在预应力混凝土桥梁可靠度分析中的精度.研究表明,神经网络技术可以直接用于预应力混凝土桥梁结构可靠度分析且具有较高的工程应用价值.     

大跨度斜拉桥智能可靠度评估方法研究

针对既有大跨度斜拉桥的评估管理系统中的可靠度评估问题,提出了基于RBF网络与Monte Carlo结合的可靠度评估方法。建立了招宝山大桥快速分析的RBF网络模型,网络训练样本按均匀设计方法,考虑几何非线性因素由ANSYS软件分析得到。对运营期的招宝山大桥进行了两类失效模式,三种极限状态下的可靠度评估,并分析了不同活载模式、不同功能函数及不同检测期对可靠度评估结果的影响。分析表明:基于RBF-MC的可靠度分析方法具有速度快、精度高的优点,并能同时计算多极限状态下的结构可靠指标,特别适合在基于可靠度的桥梁管理系统中采用;活载布置方式、选取的功能函数均影响可靠度评估的结果,招宝山大桥不同检测期可靠度水平变化不大,且均处于安全可靠状态。     

Flutter reliability analysis of suspension bridges

A reliability analysis method is proposed in this paper through a combination of the advantages of the response surface method (RSM), finite element method (FEM), first-order reliability method (FORM) and the importance sampling updating method. The method is especially applicable for the reliability evaluation of complex structures of which the limit state surfaces are not known explicitly. After the accuracy and efficiency of the method are demonstrated through numerical examples, the method is used to estimate the flutter reliability of a suspension bridge. The uncertainties such as material properties, geometric parameters, structural damping ratio, flutter derivatives and extreme wind velocity at the bridge site are considered. The example suspension bridge is the Jiang Yin Bridge with a main span length of 1385 m built in China. The results show that the proposed method based on an empirical formula in which the limit state function is explicitly represented as a function of variables overestimates the flutter reliability of suspension bridges. The actual flutter reliability should be more accurately analyzed using the proposed method based on the deterministic finite element method in which the limit state function is implicitly represented as a function of variables. Finally, the most influential random variables on flutter reliability of suspension bridges are identified by using a sensitivity analysis.     

混凝土自锚式悬索桥静力特性分析

以某混凝土自锚式悬索桥为工程背景,利用大型有限元软件Midas／Civil建立其空间有限元分析模型,通过计算恒载效应和活载效应,探讨了混凝土自锚式悬索桥静力特性的特点,以明确悬索桥成桥状态。     

Limit span of self-anchored cable-stayed suspension cooperation system bridge based on strength

The limit span of self-anchored cable-stayed suspension bridge is deduced. The relations among the geometrical parameters, loads and material characteristics are also analyzed. Based on the material strength and commonly used materials, the limit spans of self-anchored cable-stayed suspension bridges with concrete girder or steel girder under vertical static load are discussed in detail. The corresponding upper limit spans and the effect of the factors on the span are given. The results indicate that increasing rise-span ratio, height-span ratio and cable-stayed segment length or reducing the second dead load could increase the cooperation system span.     

独塔自锚式悬索桥设计

中小跨径的自锚式悬索桥造型优美,是城市桥梁的可选桥型之一。通过一座独塔自锚式悬索桥的方案选择及结构分析,介绍了具体的设计方法。     

三塔自锚式悬索桥缆索系统施工控制

螺洲大桥主桥为我国首座三塔自锚式悬索桥。文章结合该工程施工详细介绍了三塔自锚式悬索桥缆索系统的施工控制方法,总结出一些实践经验,为类似桥梁的施工提供参考。     

自锚式悬索桥锚碇的设计与研究

结合自锚式悬索桥的锚碇部分受力较为复杂,设计要求较高的特点,依托几个工程实例,阐述了自锚式悬索桥锚碇部分的合理结构,用计算数据加以证明,并提出建议,对今后自锚式悬索桥的设计具有现实意义。     

自锚式悬索桥

本文介绍了自锚式悬索桥的特点,国外自锚式悬索桥的发展历史和已建成的自锚式悬索桥的情况;介绍了国内自锚式悬索桥方面的设计、施工经验,并对该桥型的发展、应用前景进行了分析。