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《大跨度斜拉鋼管混凝土拱橋動(dòng)力學(xué)及拉索振動(dòng)研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代號：10532學(xué)號：S03012002密級：湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文大跨度斜拉鋼管混凝土拱橋動(dòng)力學(xué)及拉索振動(dòng)研究堂焦蟲垣厶蛙名!拯擔(dān)基昱匝絲名題里握：壑叢主熬援埴歪皇焦；±丕工捏堂瞳童些垂鹽；監(jiān)望皇瞳道』捏——迨塞逞窒旦塑12Q豎生4目2Q耳迨塞答整旦期：2Q業(yè)望§旦13目簦避委旦金圭顯!顯籃建熬攫摘要大跨斜拉鋼管混凝土拱橋作為一種新型的組合結(jié)構(gòu)橋梁，由于結(jié)合了斜拉橋和拱橋的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)運(yùn)用到實(shí)際工程中，但其理滄研究才剛剛起步，大跨斜拉拱橋與大跨拱橋、斜拉橋一樣，是一種柔性結(jié)構(gòu)，應(yīng)該重視其動(dòng)力問題，地震、風(fēng)振、車振等動(dòng)力問題是該類橋梁所無法回避的，尤其是斜拉拱橋的主要承力構(gòu)件之一的斜拉索
2、，由于其大柔度、小質(zhì)量和小阻尼等特點(diǎn)，極易發(fā)生振動(dòng)，準(zhǔn)確分析斜拉拱橋及斜拉索的動(dòng)力特性是斜拉拱橋設(shè)計(jì)的重要工作之一。本文以正在修建的某斜拉俐管混凝土拱橋(湘潭市湘江四大橋)為背景，運(yùn)用通用有限元軟件ANSYS對其進(jìn)行動(dòng)力分析，主要開展了如下的工作：1、建立斜拉拱橋空間有限元模型進(jìn)行自振特性分析，并對鋼管混凝土拱橋、斜托提籃鋼管混凝土拱橋和斜拉鋼管混凝土拱橋的自振特性進(jìn)行了對比分析。對斜拉拱橋自振特性進(jìn)行參數(shù)分析，分別考慮了不同規(guī)范、含鋼率、拱肋鋼管直徑、混凝土彈性模量、橫撐布置、拱肋段混凝土長度、吊桿形式對自振特性的影響，最后考慮了斜拉索局部振動(dòng)對自振特性的影響。2、應(yīng)用動(dòng)態(tài)時(shí)程方法對斜
3、拉鋼管混凝土拱橋在一維及二維地震荷載輸入下的地震響應(yīng)性能進(jìn)行了分析，討論了豎向地震分量對地震響應(yīng)性能的影響，對斜拉鋼管混凝土拱橋進(jìn)行了抗震性能評價(jià)。3、首先利用有限元分析方法，得出了斜拉索發(fā)生參數(shù)共振的可能，然后建立了斜拉拱橋拉索一橋面耦臺參數(shù)振動(dòng)模型，即索一梁組合結(jié)構(gòu)模型，推導(dǎo)了索一梁組合結(jié)構(gòu)非線性運(yùn)動(dòng)方程，利用多尺度方法研究斜拉索的參數(shù)共振和亞諧波共振，并對穩(wěn)態(tài)解的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析。最后對斜拉索參數(shù)共振和亞諧波共振進(jìn)行數(shù)值模擬，得到不同阻尼及不同初始條件下的拉索時(shí)間歷程曲線。關(guān)鍵詞：斜拉鋼管混凝土拱橋；自振特·
4、生；地震響應(yīng)；斜拉索：參數(shù)共振AbstractBecauseunifle
5、dthecable-stayedbridgeandthearchedbridgemerit．thelong-spancable-stayedconcretefilledsteeltubular(CFST)archbridgewhichisanew—typecompositebridgehasalreadyutilizedintheactualproject．Butitsfundamentalresearchonlythenjuststarted．Asthesameasthecable—stayedbridgeandthelong—spanarchedbridge，thecable—sta
6、yedCFSTarchbridgeisaflexibilitystructure．Accordingly，theproblemofdynamical，suchasseismicresponse，windinducedvibration，coupleddynamicalvibrationbetweenbridgeandvehicleshouldnotbeignored．Especially，staycable，whichisoneofthemaincomponentsincable—stayedCFSTarchbridge，issusceptibletoenvironmentandtraf
7、ficexcitationsbecauseofitsflexible，lowdampingsmallweight，thenthesignificantvibrationisinduced．Theaccurateanalysisofthedynamiccharacteristicsofcable-stayedCFSTarchbridgeisveryimportantforthedesignofthistypebridge．Inthisthesis，takingtheexampleofsomecable—stayedCFSTarchbridge(theFourthbridgeoverXian
8、gjiangRiverinXiangtancity)，withthehelpofANSYS，oneuniversalFEMsoftware，authoranalyzeitsdynamicbehaviorsandabstractitasfollows：1．Establish3-Dfiniteelementmodelofthiswholebridge，calculateitsdynamiccharacteristics，besides，
