斜拉橋拱塔的穩(wěn)定性分析.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城市建設的需要，橋梁美觀方面的要求變得越來越重要。因此城市中往往要修建一些比較優(yōu)美的橋型，但是在結構方面就會比較復雜或者特殊。延吉拱塔斜拉橋就是這樣一座橋梁，該橋橋塔比較獨特，鋼結構拱塔在橫橋向為兩個橢圓形拱，在縱橋向兩個橢圓形拱分別向兩側傾斜20°角呈“V”型，且在縱橋向和橫橋向均為變截面，橋塔在國內為第一次設計修建。該橋橋塔在施工階段和成橋階段的穩(wěn)定性是非常重要的。
　　本文施工階段的穩(wěn)定性計算時對橋塔模型進行

2、了簡化，運用逐次漸近法計算了拱塔的臨界荷載，并運用卡羅波夫的方法對各施工階段的屈曲特征值進行了分析。分析結果表明，拱塔在各施工階段穩(wěn)定性滿足規(guī)范要求;隨著施工階段的進展，屈曲特征值逐漸減小。另外，分析了各施工階段風荷載對屈曲特征值的影響，結果表明風荷載影響不大，影響隨著施工階段的進展逐漸減小，影響值0～2％之間。
　　本文基于空間有限元原理運用Matlab程序編制了空間穩(wěn)定的計算程序，并運用Midas和Ansys有限元程序對其進行

3、了驗證。運用該程序計算了成橋階段各種可能的荷載或荷載組合的屈曲特征值，分析了風荷載、系統(tǒng)溫度和活載的影響。分析結果表明，橋塔的屈曲主要以平面外側傾失穩(wěn)為主，各工況屈曲特征值均滿足規(guī)范要求，風荷載和系統(tǒng)溫度對成橋階段橋塔的屈曲影響不大，活載對其有一定的影響，大約為5％左右。
　　本文采用Midas有限元程序對橋塔進行了施工階段和成橋階段幾何非線性屈曲分析，得出了各施工階段和成橋階段各荷載工況的荷載-位移曲線。分析結果表明，由于幾何非