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大跨径自锚式悬索桥合理成桥状态的确定方法 被引量:64
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作者 谭冬莲 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期51-55,共5页
通过对有限位移理论和解析迭代法的分析,对基本参数进行分析研究,提出了确定自锚式悬索桥合理成桥状态的思路和方法。以主缆为切入点,在确定主缆线形及吊索、加劲梁内力的情况下,最终得到主缆和吊杆的无应力长度及施工结构状态。基于上... 通过对有限位移理论和解析迭代法的分析,对基本参数进行分析研究,提出了确定自锚式悬索桥合理成桥状态的思路和方法。以主缆为切入点,在确定主缆线形及吊索、加劲梁内力的情况下,最终得到主缆和吊杆的无应力长度及施工结构状态。基于上述理论,以某主跨328 m的自锚式悬索桥为例,进行了详细的分析,给出了主缆无应力长度、鞍座预偏量、成桥阶段加劲梁、吊杆的内力,确定了该桥的合理成桥状态。 展开更多
关键词 桥梁工程 自锚式悬索桥 有限元法 合理设计状态 无应力状态 几何非线性
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自锚式悬索桥的概念设计 被引量:30
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作者 张元凯 肖汝诚 金成棣 《公路》 北大核心 2002年第11期46-49,共4页
浙江省平湖市海盐塘桥 ,主桥跨径为 30 m +72 m +30 m的自锚式悬索桥 ,上部结构采用混凝土箱梁 ,主缆锚固在主梁端和主梁跨中 ,主缆外包钢管混凝土索套 ,塔梁固结 ,设计构思独特 ,为该类桥型中首创。以该桥为工程背景 ,介绍这类桥梁设... 浙江省平湖市海盐塘桥 ,主桥跨径为 30 m +72 m +30 m的自锚式悬索桥 ,上部结构采用混凝土箱梁 ,主缆锚固在主梁端和主梁跨中 ,主缆外包钢管混凝土索套 ,塔梁固结 ,设计构思独特 ,为该类桥型中首创。以该桥为工程背景 ,介绍这类桥梁设计构思 ,并通过计算分析 ,说明这类桥梁的受力特性 ,并对这种独特桥型的发展、应用前景进行了分析。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 概念设计 设计构想 计算分析
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佛山平胜大桥全桥模型试验研究 被引量:58
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作者 胡建华 沈锐利 +2 位作者 张贵明 唐茂林 王忠彬 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期17-25,共9页
广东佛山平胜大桥是世界首座独塔、单跨悬吊钢混结合梁的自锚式悬索桥,跨度达350m。本文利用全桥模型研究这种新型结构的体系转换过程和结构在荷载作用下的响应,重点介绍了该桥全桥静动力试验模型的结构设计及关键技术、试验过程和试验... 广东佛山平胜大桥是世界首座独塔、单跨悬吊钢混结合梁的自锚式悬索桥,跨度达350m。本文利用全桥模型研究这种新型结构的体系转换过程和结构在荷载作用下的响应,重点介绍了该桥全桥静动力试验模型的结构设计及关键技术、试验过程和试验研究结果。自锚式悬索桥的试验模型在满足相似条件方面需要考虑加劲梁压缩变形的影响;在结构体系转换过程中,虽然主缆等的变形是几何非线性的,但由于结构的成桥内力状态与吊索张拉顺序无关,因此各种体系转换过程都能实现要求的线形。无应力长度控制法是确定自锚式悬索桥体系转换过程中的张拉力和结构状态较好的方法;在活载作用下,自锚式悬索桥的受力特性表现为线性的,自锚式悬索桥与地锚式悬索桥力学特性上既有一些相同的地方,又有较大的差异。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 全桥模型试验 力学特性 吊索无应力长度 结构体系转换
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大跨径自锚式悬索桥受力分析 被引量:39
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作者 周绪红 武隽 狄谨 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期42-45,65,共5页
介绍主跨跨径为328m的自锚式悬索桥的结构形式和施工方法,并阐述其分析理论。针对主缆索的几何非线性,采用较为精确的分段悬链线法计算其空缆线形、成桥线形及无应力索长。然后,通过不同矢跨比和吊杆间距的比较以及预拱度的设置对自锚... 介绍主跨跨径为328m的自锚式悬索桥的结构形式和施工方法,并阐述其分析理论。针对主缆索的几何非线性,采用较为精确的分段悬链线法计算其空缆线形、成桥线形及无应力索长。然后,通过不同矢跨比和吊杆间距的比较以及预拱度的设置对自锚式悬索桥的受力特性进行了研究。根据恒载、移动荷载、制动力、支座沉降、风荷载和温度变化组合的7种工况,建立合理的力学模型对大桥进行仿真分析,采用有限位移法计算施工时的鞍座预偏量,主梁预拱度及营运阶段的应力、挠度和侧移。 展开更多
关键词 桥梁工程 自锚式悬索桥 参数分析 仿真分析 有限位移理论 分段悬链线 无应力索长
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自锚式悬索桥动力特性及结构参数影响规律研究 被引量:25
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作者 丰硕 项贻强 +1 位作者 谢旭 黄志义 《世界桥梁》 2004年第4期50-53,共4页
以浙江省江山市北关大桥———自锚式悬索桥为工程实例,利用大型通用有限元程序ANSYS建立空间有限元模型,并计算了前20阶频率及振型。然后具体探讨分析了恒载、加劲梁刚度、桥塔刚度等结构参数的变化对自锚式混凝土悬索桥动力特性的影... 以浙江省江山市北关大桥———自锚式悬索桥为工程实例,利用大型通用有限元程序ANSYS建立空间有限元模型,并计算了前20阶频率及振型。然后具体探讨分析了恒载、加劲梁刚度、桥塔刚度等结构参数的变化对自锚式混凝土悬索桥动力特性的影响规律,同时对1座虚拟的相同跨径的地锚式悬索桥进行了对比分析,比较了这两类桥的动力特性,得到了一些有意义的结论,可为自锚式悬索桥的固有振动分析、抗风抗震设计提供参考依据。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 桥塔 加劲梁 动力特性 大桥 跨径 空间有限元 刚度 抗震设计 有限元程序
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自锚式悬索桥发展综述 被引量:18
6
作者 李建本 贾军政 《城市道桥与防洪》 2005年第5期50-52,共3页
主要介绍了自锚式悬索桥的特点,国内外自锚式悬索桥发展状况及今后建设前景,这种既古老又年轻的桥型将会受到人们的青睐。
关键词 城市桥梁 自锚式悬索桥 发展状况 建设前景
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宽幅钢箱梁大跨高位顶推施工关键技术 被引量:40
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作者 夏学军 《世界桥梁》 北大核心 2019年第3期15-19,共5页
桃花峪黄河大桥主桥为(160+406+160)m双塔三跨自锚式悬索桥,主梁为宽幅钢箱梁(梁宽39m)。钢箱梁采用单向多点同步顶推(拖拉)施工,临时墩最大跨度82m、自由高度69m,钢箱梁顶推距离685.75m。针对临时墩跨度大、自由高度高的难点,采取临时... 桃花峪黄河大桥主桥为(160+406+160)m双塔三跨自锚式悬索桥,主梁为宽幅钢箱梁(梁宽39m)。钢箱梁采用单向多点同步顶推(拖拉)施工,临时墩最大跨度82m、自由高度69m,钢箱梁顶推距离685.75m。针对临时墩跨度大、自由高度高的难点,采取临时墩群桩变刚度转换,临时墩滑道设置向后初始偏心,临时墩间设置预张拉索,拼装平台长短滑道结合设计等方式,提高施工结构承载力。针对钢箱梁远距离顶推线形和梁轴线控制需求,合理设置钢箱梁节段拼装、顶推以及合龙全过程的三向调整装置。研发低摩擦系数摩擦副、优化连续顶推(拖拉)控制系统及顶推设备同步控制精度,将顶推不平衡水平力控制在竖向力的5%以下。钢箱梁按顶推流程施工,南北两合龙口依次实现精确合龙。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 宽幅钢箱梁 临时墩 大跨 高位 顶推 施工结构设计 施工技术
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平胜大桥自锚式悬索桥钢箱梁顶推施工 被引量:32
8
作者 陈永宏 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2006年第A01期33-35,共3页
广东佛山市平胜大桥为独塔单跨自锚式四索面悬索桥,以该桥施工实践为背景,介绍公路自锚式悬索桥钢箱梁的顶推施工方法,为今后类似工程的施工提供参考。
关键词 自锚式悬索桥 钢箱梁 顶推法架桥 桥梁架设
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自锚式悬索桥施工控制中的力学特性 被引量:31
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作者 檀永刚 张哲 严伟飞 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期92-94,共3页
研究了自锚式悬索桥施工控制过程中的力学特性,提出并论证了主缆位移的弱相干性原理和吊杆力的相邻影响原理,即张拉吊杆对非张拉点主缆的位移影响很小,可以忽略;对相邻吊杆内力的影响较大,而对于远处吊杆的内力影响较小。当吊杆通过接... 研究了自锚式悬索桥施工控制过程中的力学特性,提出并论证了主缆位移的弱相干性原理和吊杆力的相邻影响原理,即张拉吊杆对非张拉点主缆的位移影响很小,可以忽略;对相邻吊杆内力的影响较大,而对于远处吊杆的内力影响较小。当吊杆通过接长杆锚固在加劲梁上,并在加劲梁被张拉离开支架前这两个原理都是适用的。将这两个原理应用于浙江金华康济桥的施工控制中,仅通过3轮张拉吊杆就顺利地实现了体系转换,使主缆的线形、加劲梁的线形、索鞍的顶推量和吊杆力都达到了设计要求。文章所述原理和方法对自锚式悬索桥的施工控制具有普遍的指导意义。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 施工控制 弱相干性 相邻影响
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自锚式悬索桥主缆锚固结构研究 被引量:37
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作者 邵旭东 邓军 +1 位作者 李立峰 蒋自雄 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期81-87,共7页
自锚式悬索桥以其结构造型美观和对地形和地质状况适应性强等优点,成为城市里100~400m跨径范围内极具竞争力的桥梁方案.三汊矶湘江大桥是一座主跨328m的大跨度自锚式悬索桥,主缆通过钢锚箱锚固在加劲梁两端.由于主缆直接锚固在加劲梁... 自锚式悬索桥以其结构造型美观和对地形和地质状况适应性强等优点,成为城市里100~400m跨径范围内极具竞争力的桥梁方案.三汊矶湘江大桥是一座主跨328m的大跨度自锚式悬索桥,主缆通过钢锚箱锚固在加劲梁两端.由于主缆直接锚固在加劲梁的两端,设置合理的锚固结构以保证主缆与加劲梁连接的强度、刚度、稳定性和主缆的轴力平顺传递,成为自锚式悬索桥设计的关键问题之一.总结钢自锚式悬索桥主缆的三种锚固型式:混凝土结构锚固、钢结构锚固和环形锚固,分析各自的优缺点和适用范围.对三汊矶湘江大桥的主缆锚固结构进行空间有限元分析和1:3.2大比例模型试验.计算和试验结果都表明,在设计索力状态下,锚固结构各构件的应力在70~130MPa之间;在1.6倍超载索力状态下,应力都在200MPa以下.验证大桥锚箱式锚固结构的安全性和可靠性,为自锚式悬索桥锚固结构的设计提供直接的指导. 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 锚固型式 试验研究
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平胜大桥体系转换施工控制的关键技术 被引量:29
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作者 李传习 柯红军 +1 位作者 刘建 董创文 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期49-54,共6页
针对自锚式悬索桥体系转换施工期的受力和变形特点,系统地总结和提出吊索张拉方案(含鞍座顶推)确定的六原则。以此原则为基础,探讨平胜大桥(世界上第一座独塔自锚式悬索桥)吊索张拉的可能方案,给出推荐方案。针对自锚式悬索桥吊索张拉... 针对自锚式悬索桥体系转换施工期的受力和变形特点,系统地总结和提出吊索张拉方案(含鞍座顶推)确定的六原则。以此原则为基础,探讨平胜大桥(世界上第一座独塔自锚式悬索桥)吊索张拉的可能方案,给出推荐方案。针对自锚式悬索桥吊索张拉方案中各施工步实施及其控制的共性问题,讨论吊索张拉方案中各施工步的实施控制原则和实施方法,给出建议。平胜大桥按推荐方案、建议的施工步实施控制原则和实施方法进行吊索张拉和鞍座顶推施工和控制,高效、高精度地达到了预期目标。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 吊索张拉方案 施工步 张拉控制原则 先粗后精分步张拉到位法
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自锚式悬索桥施工中吊索张拉方法研究 被引量:24
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作者 邱文亮 张哲 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期552-556,共5页
针对自锚式悬索桥施工中体系转换的关键问题——张拉吊索使主梁脱离支架的复杂非线性过程,考虑结构承载能力和张拉设备能力等约束条件,研究了主梁脱离支架状态的确定方法、张拉次数和接长杆数量的优化方法.对万新大桥计算表明,利用该方... 针对自锚式悬索桥施工中体系转换的关键问题——张拉吊索使主梁脱离支架的复杂非线性过程,考虑结构承载能力和张拉设备能力等约束条件,研究了主梁脱离支架状态的确定方法、张拉次数和接长杆数量的优化方法.对万新大桥计算表明,利用该方法,通过4次张拉吊索可以达到理想的主梁脱离支架状态,通过3次张拉吊索可以达到满足要求的实际主梁脱离支架状态,优化后的接长杆数量为全桥吊索数量的27%. 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 施工控制 非线性 吊索张拉
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平胜大桥设计构思与创新技术 被引量:19
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作者 胡建华 陈冠雄 +1 位作者 向建军 刘榕 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期28-31,57,共5页
平胜大桥为自锚式独塔悬索桥,主要介绍该桥建设条件、方案构思以及桥型总体设计,综述了自锚式悬索桥设计的关键和创新技术。
关键词 自锚式悬索桥 桥梁设计 方案比选 混合梁
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杭州江东大桥静力特性全桥模型试验研究 被引量:25
14
作者 沈锐利 齐东春 唐茂林 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期74-80,共7页
杭州江东大桥是一座独柱桥塔、空间缆索、分离式钢箱、单跨悬吊、主梁宽达47m的自锚式悬索桥。按照几何缩尺比1∶16、力缩尺比1∶4的相似比设计了全桥试验模型,利用试验模型研究了结构成桥后的静力力学特性。试验测试了结构的影响线,并... 杭州江东大桥是一座独柱桥塔、空间缆索、分离式钢箱、单跨悬吊、主梁宽达47m的自锚式悬索桥。按照几何缩尺比1∶16、力缩尺比1∶4的相似比设计了全桥试验模型,利用试验模型研究了结构成桥后的静力力学特性。试验测试了结构的影响线,并根据影响线确定最不利弯矩的加载区间,全面研究了结构在多种工况下的结构行为。试验与理论研究表明,成桥后结构的受力行为基本是线弹性的,可以用线弹性理论进行分析;薄壁、宽箱梁存在明显的剪力滞效应,箱梁截面的应力分布和变形受剪力滞影响较大,主缆和吊索内力受箱梁剪力滞的影响较小。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 空间缆索 全桥模型试验 静力特性 剪力滞
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基于多尺度模型的自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能研究 被引量:25
15
作者 聂建国 周萌 +3 位作者 姬同庚 樊健生 王宇航 王宏博 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期57-69,共13页
应用多尺度有限元方法研究自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能与传力特征,针对以往研究中存在的不足,提出将整桥模型通过合理的连接方式统一到锚固区精细模型中以替代刚性边界条件假定的思想,提出主缆锚固区弹性边界的概念。以目前... 应用多尺度有限元方法研究自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能与传力特征,针对以往研究中存在的不足,提出将整桥模型通过合理的连接方式统一到锚固区精细模型中以替代刚性边界条件假定的思想,提出主缆锚固区弹性边界的概念。以目前世界上跨度最大的自锚式悬索桥——桃花峪黄河大桥为工程背景,针对大桥主缆锚固区的受力性能,建立多尺度有限元模型。同时,根据传统的研究方法,建立缩尺有限元模型与足尺有限元模型作为对比模型。设计并完成了桃花峪黄河大桥主缆锚固结构的缩尺模型试验以作对比验证。深入的对比研究表明,试验模型、缩尺有限元模型与足尺有限元模型的结果均存在失真区,失真区范围不能被定量确定,导致研究结果不可信并带来庞大的精细有限元试算工作。应用弹性边界这一广义边界条件,提出的锚固区多尺度有限元模型可以精确地预测自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区的受力性能,且不受失真区的影响,为相关研究提供了一种科学、精确、高效、实用的新思路。 展开更多
关键词 多尺度模型 自锚式悬索桥 主缆锚固区 有限元分析 边界条件
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自锚式悬索桥主桥动力特性分析 被引量:15
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作者 赵卓 张哲 刘东旭 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2006年第3期84-88,共5页
以某自锚式悬索桥主桥为研究对象,采用M IDAS有限元程序,建立了该桥的空间力学计算模型,利用子空间迭代法计算了该桥梁结构的自振频率和振型,结合计算结果对桥梁的动力特性和刚度特点进行了讨论。计算结果可为该类型桥梁的设计、施工以... 以某自锚式悬索桥主桥为研究对象,采用M IDAS有限元程序,建立了该桥的空间力学计算模型,利用子空间迭代法计算了该桥梁结构的自振频率和振型,结合计算结果对桥梁的动力特性和刚度特点进行了讨论。计算结果可为该类型桥梁的设计、施工以及使用阶段的健康检测和维护提供技术参数和依据。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 动力特性 模态 自振频率
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自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能研究 被引量:23
17
作者 聂建国 陶慕轩 +4 位作者 樊健生 王麒 张革军 邵新鹏 蔡建军 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期80-94,共15页
以青岛海湾大桥大沽河航道桥为工程背景,对自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能进行研究。主缆力通过锚固区向分体箱的传递可分为两个独立过程,针对这两个过程分别从局部性能和整体性能两个层次进行研究。第一个层次采用模型试验和有... 以青岛海湾大桥大沽河航道桥为工程背景,对自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能进行研究。主缆力通过锚固区向分体箱的传递可分为两个独立过程,针对这两个过程分别从局部性能和整体性能两个层次进行研究。第一个层次采用模型试验和有限元分析对纯钢和组合两种锚固构造局部受力性能进行研究。纯钢锚固构造应力分布规律复杂,应力集中现象明显,实测结果和有限元分析结果吻合良好。组合锚固构造钢与混凝土有效发挥组合作用,大幅降低钢板应力,减小钢板厚度和钢材用量,使钢板受力更为均匀。组合锚固构造相比纯钢锚固构造实测应力降幅明显,但略小于计算结果,表明钢与混凝土之间发挥部分组合作用,建议采取三方面构造措施以进一步发挥钢与混凝土的组合作用。第二个层次采用有限元分析方法对主缆锚固区整体受力性能进行研究。结果表明,整个过程传力可靠顺畅,安全储备高,符合按杆系模型计算整体结构的假定。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 主缆锚固区 纯钢锚固 组合锚固 试验研究 有限元分析
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大跨径自锚式悬索桥成桥状态动力特性参数分析 被引量:23
18
作者 康俊涛 袁敏 王同民 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期64-70,共7页
为研究大跨径自锚式悬索桥结构参数对成桥状态下桥梁动力特性的影响,以桃花峪黄河大桥主桥为工程背景,基于MIDAS Civil 2012平台建立全桥空间有限元模型,采用子空间迭代法进行动力计算,分析了垂跨比、恒载集度和结构刚度等参数的变化对... 为研究大跨径自锚式悬索桥结构参数对成桥状态下桥梁动力特性的影响,以桃花峪黄河大桥主桥为工程背景,基于MIDAS Civil 2012平台建立全桥空间有限元模型,采用子空间迭代法进行动力计算,分析了垂跨比、恒载集度和结构刚度等参数的变化对该桥成桥状态动力特性的影响。结果表明:桥梁振型较合理,频谱分布密集;垂跨比对结构竖弯振型频率影响较大;恒载集度对结构各阶振型频率影响明显;主缆抗拉刚度主要影响加劲梁的竖弯、扭转振型频率;吊索抗拉刚度对结构的各阶振型频率影响很小;加劲梁抗弯刚度对结构的竖向、侧向、扭转振型频率影响显著;桥塔的纵向抗弯刚度主要影响结构的纵飘振型。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 成桥状态 有限元法 动力分析 垂跨比 恒载集度 结构刚度
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基于ANSYS的自锚式悬索桥有限元建模和分析方法 被引量:20
19
作者 柯红军 李传习 《交通与计算机》 2008年第5期131-135,138,共6页
从自锚式悬索桥的受力特点和ANSYS单元特点出发,阐述了基于ANSYS的自锚式悬索桥主梁、主塔、吊索、主缆、预应力、主索鞍、散索鞍(套)等关键构件的单元选取及其参数确定的方法和技巧,介绍了静力计算和模态分析等关键计算内容的实施方法... 从自锚式悬索桥的受力特点和ANSYS单元特点出发,阐述了基于ANSYS的自锚式悬索桥主梁、主塔、吊索、主缆、预应力、主索鞍、散索鞍(套)等关键构件的单元选取及其参数确定的方法和技巧,介绍了静力计算和模态分析等关键计算内容的实施方法,截面应力等关键结果的后处理方法,并给出了算例。杭州江东大桥自锚式悬索桥算例表明了该方法的可行性和优越性。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 ANSYS 有限元 模拟
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虚拟激励法在自锚式悬索桥竖向地震反应分析中的应用 被引量:10
20
作者 刘春城 张哲 石磊 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期522-525,共4页
考虑压、弯耦合效应 ,建立了自锚式悬索桥的竖向地震动方程 ,并利用虚拟激励法来求解 ,由于虚拟激励法自动计及了参振振型的互相关项和激励之间的互相关项 ,是快速精确的CQC算法 .文中以兰旗松花江混凝土自锚式悬索桥为例 ,计算了主梁... 考虑压、弯耦合效应 ,建立了自锚式悬索桥的竖向地震动方程 ,并利用虚拟激励法来求解 ,由于虚拟激励法自动计及了参振振型的互相关项和激励之间的互相关项 ,是快速精确的CQC算法 .文中以兰旗松花江混凝土自锚式悬索桥为例 ,计算了主梁、主塔和主缆的期望峰值响应 。 展开更多
关键词 虚拟激励 自锚式悬索桥 竖向地震反应 空间效应 压弯耦合
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