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题名基于有限元列式的悬索桥主缆找形算法
被引量：3
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作者
孙远
罗文孝
刘梅
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机构
华中科技大学土木工程与力学学院
贵州高速公路集团有限公司
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出处
《土木工程与管理学报》
北大核心
2018年第2期116-123,共8页
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基金
国家自然科学基金(51408249)
贵州省交通厅科技项目(2015-122-051)
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文摘
针对悬索桥主缆体系的找形问题,提出一种整体性更强的数值迭代算法,能够将线性有限元法则引入到索结构平衡坐标的计算中。该算法核心思想来源于拱桥合理拱轴线与悬索桥平衡主缆的力学共性,即将平衡主缆整体看作是"合理轴线",基于桁架单元和结构力学的基本原理直接建立单元坐标与杆端力的关系式,形成类似于有限元单元刚度方程的单元迭代方程,再组集成以节点坐标为未知数的总体迭代方程;通过迭代求解线性方程组直接求得平衡坐标。通过二个典型实桥算例与非线性有限元方法进行对比,验证了该方法具有较高的精度;通过调整迭代初始参数的收敛性分析,表明该算法对于初值是不敏感的,具有较高的普适性。
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关键词
主缆找形
数值迭代算法
坐标迭代法
非线性有限元
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Keywords
shape-finding of the main cable
numerical iteration method
coordinate iteration method
nonlinear FEM
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分类号
U448.25
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名基于挠度理论的连续梁与悬索组合桥梁结构静力计算
被引量：2
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作者
崔明珠
殷永高
任伟新
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机构
合肥工业大学
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第12期106-113,共8页
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基金
国家自然科学基金(51778204)。
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文摘
连续梁与悬索组合桥梁结构是一种新型组合结构体系,其结构受力本质尚不明确,为研究其静力特性,提出了一种基于挠度理论的解析计算方法。首先,假设恒载状态下主缆5段线形,确定恒载作用下主缆的线形公式和主缆内力;其次,将活载作用下结构简化为外伸梁和悬吊钢箱梁部分,考虑之间约束力和弯矩的传递,分别建立其挠度方程,以主缆变形为相容方程,迭代求解结构的内力和变形;最后,以一连续梁与悬索组合桥梁结构的方案设计为例,分别采用所提挠度理论方法、弹性理论方法进行静力计算,并和有限元结果进行对比分析。结果表明:弹性理论计算结果相比有限元结果误差较大,所提挠度理论方法得到的结构主要构件内力和变形值与有限元的计算结果差异很小。所建立的连续梁与悬索组合桥梁结构静力解析计算方法模型简单、计算精度较高,可为此类组合桥梁结构初步计算和设计提供参考。
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关键词
连续梁与悬索组合结构
挠度理论
主缆找形
静力计算
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Keywords
continuous girder-suspension composite bridge
deflection theory
shape-finding of the main cable
static calculation
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分类号
U448.29
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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