空間索面懸索橋主纜線形分析及程序開發(fā).pdf

1、懸索橋隨著跨度的增大，其寬跨比減小，橫向剛度減小，如何提高懸索橋跨越能力的同時保證其足夠的橫向剛度和穩(wěn)定性，是懸索橋需要解決的關(guān)鍵問題?？臻g索面懸索橋主纜和吊索形成一個三維索系，相當(dāng)于鐘擺，在橫橋向上提供一個往復(fù)力，大大提高了其橫向承載力，目前空間索面懸索橋主要用在中小跨徑的城市橋梁上，將來為了改善懸索橋的受力特性也有可能用于較大跨徑懸索橋上。
　　目前平行索面懸索橋計算理論已經(jīng)很完善，而空間索面懸索橋計算理論的研究很少?？臻g索面

2、懸索橋主纜線形計算由于吊桿和主纜的相互耦合而非常復(fù)雜。目前，空間索面懸索橋的設(shè)計主要采用傳統(tǒng)的平行索面懸索橋計算理論進(jìn)行分析，但是關(guān)于平行索面懸索橋計算理論在空間索面懸索橋的適用性的研究缺乏。空間索面懸索橋主纜線形計算主要存在以下問題：(1)傳統(tǒng)的影響矩陣法在空間索面懸索橋上收斂困難；(2)平行索面懸索橋設(shè)計常用的分段直線、分段拋物線理論與精確的分段懸鏈線理論的誤差分析在空間索面懸索橋方面研究缺乏；(3)主索鞍對空間索面懸索橋主纜線形影

3、響的研究缺乏，傳統(tǒng)的計算方法無法滿足設(shè)計和施工監(jiān)控要求。
　　針對目前空間索面懸索橋研究存在的以上問題，本文首先將平行索面懸索橋主纜線形算法推廣到空間索面，并采用基于Marquardt修正的最小二乘法編制了相應(yīng)的MATLAB程序，改善了傳統(tǒng)影響矩陣法在空間索面懸索橋上收斂問題；然后對各傳統(tǒng)理論在空間索面懸索橋的適用性進(jìn)行了廣泛研究，討論各計算理論在空間索面懸索橋的適用范圍；空纜線形方面提出了一種可以考慮主索鞍影響的空間索面懸索橋空