[硕士]自锚式悬索桥的主塔设计及整桥建模分析

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内容简介

　　[硕士]自锚式悬索桥的主塔设计及整桥建模分析　　学科专业：土木工程　　授予学位： 硕士 　　学位授予单位：北京工业大学　　学位年度：2010　　 随着当今世界的科技水平突飞猛进的发展，全球桥梁建设的水平和能力也在不断提高，我国的桥梁的发展尤为迅速。在世界范围内，中国桥梁的数量己占据了重要的位置。近三十年来，我国桥梁建设进入一个辉煌的时期，积累了丰富的桥梁设计和施工经验。桥梁根据其结构可分为梁式桥、钢构桥、斜拉桥、悬索桥、拱桥等。其中悬索桥的跨越能力大、抗震性能好、轻型美观，已越来越成为特大跨度桥梁的首选桥型。目前，全世界跨度超过 1000m的桥绝大多数为悬索桥。　　 桥梁通常按安全、实用、经济的原则设计，但现在人们越来越重视桥梁的景观设计。桥梁设计者大多没有受到过美学方面的专门训练，而悬索桥桥塔一般设计为柔性结构，其腹杆的组合形式，在塔的美观设计中又起着重要作用。所以桥塔的造型设计存在很大的潜力，怎样在保证经济、安全、实用的前提下，体现桥塔的美学设计，展现城市文化或地域特色，是非常值得研究的。本论文主要通过模拟一座主跨为175的自锚式悬索桥的典型案例来进行另类桥塔设计，并检验有限元模型及缆索线形的合理性，为其它设计者进行主塔设计提供参考。　　 在确定桥塔结构形式之后，通过对塔顶(塔冠)进行造型设计，对塔身轴线和轮廓进行优化，比拟有无上横梁对人视觉上的影响，得出对于较矮的主塔，取消上横梁转而由附塔代替来增强横向稳定性是可行的，在保证结构稳定的同时，在美观上更加符合人们的审美需要。通过MIDAS软件建立有限元模型，成桥状态主缆线形与设计成桥线形基本吻合，受力合理，主塔的稳定性较高，造型设计美观大方。

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