上承式斜柱橋靜力特性研究.pdf

1、研究新橋型、改善現(xiàn)有橋型一直是橋梁行業(yè)從業(yè)者孜孜不倦追求的課題，該方向也具有巨大的發(fā)展前景和技術(shù)創(chuàng)新空間。本文針對較大跨度橋梁的豎向剛度問題，研究一種新的橋梁結(jié)構(gòu)形式——斜柱橋。本文基于MIDAS/Civil有限元軟件，建立有限元模型，對上承式斜柱橋進行了靜力特性方面了分析:
　　(1)本文首先介紹了斜柱橋的基本構(gòu)造及力學原理，并簡述了可實現(xiàn)上承式斜柱橋的施工工藝方法。
　　(2)建立有限元模型，對各工況下上承式斜柱橋及上承

2、式拱橋的變形、內(nèi)力、應(yīng)力以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進行了分析對比研究。研究表明，當以主梁位移及斜柱最大彎矩為目標控制函數(shù)來進行調(diào)索時，調(diào)索后的上承式斜柱橋在各個工況下的豎向剛度均高于上承式拱橋，且恒載工況下的彎矩也小于上承式拱橋，驗證了本文中闡述的斜柱的力學平衡原理的正確性。
　　(3)預(yù)加索力可以顯著減小恒載作用下時上承式斜柱橋斜柱的彎矩及剪力，但會使斜柱所受的軸力增大。水平索的預(yù)加索力在給上承式斜柱橋帶來較好的豎向剛度的同時，也給斜柱帶來

3、了不小的內(nèi)力負擔。但經(jīng)過驗算后，在規(guī)范規(guī)定的荷載工況下，無論是上承式斜柱橋還是上承式拱橋，其全橋最大應(yīng)力（包括拉索的應(yīng)力）均小于規(guī)范規(guī)定的容許應(yīng)力，其強度是足夠的。
　　(4)文中對兩種橋型結(jié)構(gòu)做了線彈性屈曲分析，分析表明，當將自重及均布荷載考慮為不變荷載，而將活載的最不利加載工況考慮為可變荷載時，上承式斜柱橋的靜力穩(wěn)定性要優(yōu)于上承式拱橋。
　　(5)文中研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對上承式斜柱橋靜力特性的影響。研究表明，斜柱水平交角