柔性懸索橋靜力分析及動(dòng)力特性研究.pdf

1、柔性懸索橋由于受力簡(jiǎn)明，建造方便，跨越能力大，成為了景區(qū)、山丘地區(qū)常見(jiàn)的橋型。她不同于公路懸索橋，最大的特點(diǎn)是沒(méi)有加勁梁或加勁梁很矮，隨著跨徑的增大恒載并不會(huì)顯著增加，而活載占的比例越來(lái)越大，跨徑很大后甚至可以超過(guò)恒載重量。這樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使橋梁的整體剛度很低，相對(duì)剛度較大的梁橋、拱橋來(lái)說(shuō)顯得很柔，一般用作人行橋梁，其在靜力動(dòng)力方面的特性相對(duì)公路懸索橋來(lái)說(shuō)并不完全一致。我國(guó)還沒(méi)有出臺(tái)有關(guān)柔性懸索橋的規(guī)范，這使得設(shè)計(jì)施工過(guò)程中很多關(guān)鍵問(wèn)題，

2、沒(méi)有依據(jù)可循，比如抗風(fēng)纜的施加是否必要，抗風(fēng)纜的最佳布置形式及張拉力的大小，柔性懸索橋的合理失跨比、橋面寬度、跨徑范圍等只能參照其它規(guī)范或憑經(jīng)驗(yàn)確定。本文以重慶渝北觀(guān)音洞2號(hào)人行吊橋?yàn)橐劳?，利用MATLAB軟件及Midas、ANSYS有限元軟件對(duì)柔性懸索橋靜力、動(dòng)力特點(diǎn)進(jìn)行了分析，主要工作如下:
　　1、對(duì)懸索橋靜力計(jì)算理論進(jìn)行了回顧總結(jié)，通過(guò)Midas對(duì)觀(guān)音洞2號(hào)橋進(jìn)行了靜力分析。
　　2、推導(dǎo)了拋物線(xiàn)及分段懸鏈線(xiàn)的主纜計(jì)

3、算公式，根據(jù)分段懸鏈線(xiàn)法通過(guò)MATLAB軟件編寫(xiě)了懸索橋主纜線(xiàn)形求解程序，可以計(jì)算主纜成橋線(xiàn)形、主纜索力、無(wú)應(yīng)力索長(zhǎng)、索鞍預(yù)偏量、索鞍處主纜長(zhǎng)度的修正、索鞍切點(diǎn)坐標(biāo)等，并通過(guò)與驗(yàn)證程序比較確定其正確性。
　　3、通過(guò)ANSYS建模分析該橋動(dòng)力特性，隨后比較不同跨徑、橋面寬度、橋面板形式、失跨比等因素對(duì)其動(dòng)力特性的影響。
　　4、確定了抗風(fēng)纜設(shè)置的必要條件，改變抗風(fēng)纜與橋面的水平夾角、豎向夾角、張拉力及在主梁的錨固位置通過(guò)AN