【摘 要】
:
缆索系统的线形和受力计算是悬索桥计算的关键,主要计算方法分为数值解析法和有限元法两种,其中数值解析法是已知主缆所受外力条件下主缆线形和内力的一种计算方法,它能简便模拟主缆与鞍座的接触问题,具有解答精确、输入数据少的特点,国内外学者对其在悬索桥计算中的运用进行了大量的研究,并提出了许多实用的理论。在前人工作的基础上,本文对缆索系统受力、构造和几何特性进行深入、详细的研究,提出了一套包含主缆找形、鞍座
论文部分内容阅读
缆索系统的线形和受力计算是悬索桥计算的关键,主要计算方法分为数值解析法和有限元法两种,其中数值解析法是已知主缆所受外力条件下主缆线形和内力的一种计算方法,它能简便模拟主缆与鞍座的接触问题,具有解答精确、输入数据少的特点,国内外学者对其在悬索桥计算中的运用进行了大量的研究,并提出了许多实用的理论。在前人工作的基础上,本文对缆索系统受力、构造和几何特性进行深入、详细的研究,提出了一套包含主缆找形、鞍座位置计算、鞍座预偏量计算、主缆调索计算的改进计算方法,开发了相关的程序软件。并对在建的杨泗港长江大桥工程实际进行分析、对比与验证,证明了本文方法的正确性及优越性。本文的主要研究内容及成果如下:(1)对当前使用最为广泛的分段悬链线理论的计算过程进行了详细分析,重点分析了方程组求解过程可能不收敛的原因,并在此基础上提出了一种改进的计算方法,该方法基于对主缆索段的受力分析,在建立各索段统一线形方程的基础上,找到主缆最低点的位置及其斜率,利用变形相容条件建立方程,以主缆索力水平分力的变化规律来求解方程,具有受力明确、适应性强、计算简便的特点;(2)对本文方法求解悬索桥主跨、边跨及锚跨主缆线形的过程进行了完整论述,重点分析了其在结构不对称和荷载分布不均匀(此时经典的分段悬链线求解过程可能不收敛)情况下的计算方法;(3)对单圆曲线索鞍和复合圆曲线索鞍的受力状态和几何特性进行了详细研究,提出了悬索桥成桥状态下索鞍位置确定的改进计算方法,方法以索鞍和主缆的几何相容条件建立方程,求解方程即可得到索鞍的设计位置,在此基础上,本文还对主缆无应力长度的鞍座修正问题进行了分析;(4)从主缆和索鞍的力学及几何特性出发,推导出考虑主索鞍和散索鞍相互耦合的索鞍预偏量计算方法,并应用于单圆曲线索鞍和复合圆曲线索鞍不同组合的分析,该方法的计算过程需求解一个十元的非线性方程组,故本文还研究了采用牛顿-拉斐森法对方程组进行求解的过程和初值选取方法;(5)在对主缆的力学特性进行分析的基础上,提出了两种新的主缆调索计算方法,第一,基于主缆状态方程泰勒展开式的调索计算,主要思路是将主缆状态方程进行泰勒展开,并只保留至二次项,每次调索时只需求解展开后的一元二次方程即可获得调整量;第二,基于目标状态刚度的调索计算,主要思路是通过分段悬链线将目标状态的刚度求出,并以此刚度作为调索前的主缆刚度,以求得调整量和主缆线形的关系。同传统的抛物线调索公式对比发现,虽然以上两种方法的计算内容稍有增加,但计算精度更高,同时也不失现场的可操作性;(6)对本文缆索系统计算方法编制了相应的计算软件,并应用于杨泗港长江大桥设计、施工,验证本文方法及软件的可行性;(7)本文还在悬索桥整体计算过程中提出了索鞍位置解析算法和主缆有限元算法相结合的分析方法。本文研究成果可为悬索桥缆索系统的计算提供参考,具有一定的实用价值。
其他文献
1985年,Randic和Klein在研究分子共振结构时提出了凯库勒结构的内自由度,Harary等称其为图的完美匹配的强迫数.图G的完美匹配M是能覆盖其所有顶点的独立边的集合.M的强迫集是指M的一个不包含于G的其它完美匹配的边子集.2004年,Vukicevic和Sedlar提出了图的全局强迫集的概念.如果图G的所有完美匹配与G的一个边子集S的交集两两不同,则称S为G的一个全局强迫集.2015年,
除正常扩散过程外,反常扩散过程在自然界各个领域中也是普遍存在的.因其普遍性,越来越多的学者致力于研究反常扩散过程的动态行为.本文主要基于随机游走理论研究复杂环境下的非遍历反常动力模型.在复杂环境下,一方面,我们引入埃尔米特正交多项式逼近的方法处理时间变量和空间变量耦合的问题.另一方面,在一维均匀非静态介质这一复杂环境下,介质的均匀扩张或均匀收缩使得扩散粒子产生一定的位移.由于该位移的分布未知,因此
“新格局”和“稳发展”已成为2020年以来我国经济发展的关键词。随着劳动力成本上升和国际竞争形势的加剧,我国凭借价格优势快速释放的改革开放红利正逐步收敛,“低价高量”的出口模式即将面临淘汰。面对新考验需赋予新方法,才能稳中求胜。出口产品质量提升是转变外贸增长方式和优化出口产业结构的核心途径,追求“低价高质”才是新时期提高贸易竞争力,实现新一轮外贸驱动经济高质量发展的关键。目前对出口产品质量提升路径
随着食品供应的日益全球化,由食源性致病菌引起的食品变质和食源性疾病已成为严重的食品安全和公共卫生问题。为防止食源性致病菌带来的巨大经济损失,山梨酸钾和苯甲酸钠等化学防腐剂已广泛用于食品工业。然而,化学防腐剂的持续使用可能导致耐药菌株的出现,给食品安全带来巨大隐患。因此,开发高效、安全、环保的天然防腐剂具有重要意义。单癸酸甘油酯天然存在于椰子油、棕榈仁油和樟树籽仁油中,具有出色的乳化和抗菌性能,有望
目的:观察白芍多酚对急性酒精性肝损伤小鼠的防护作用,并探讨可能机制。方法:取40只ICR小鼠,随机分为健康组、肝损伤组、白芍多酚组、联合组,每组10只。联合组灌胃白芍多酚(100 mg/kg),腹膜内注射ML385[核因子E2相关因子2(Nrf2)/Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Keap1)信号通路抑制剂](30 mg/kg);白芍多酚组灌胃白芍多酚(100 mg/kg),腹膜内注射等量DMS
为了揭示镁合金孪生变形机制与微结构演化之间的关联,提高对多晶材料局部变形的预报能力,本文将采用伪滑移模式描述孪生变形机制,在镁合金塑性变形本构关系中考虑了孪生与滑移变形机制,同时推导以剪切应变率为自变量的本构方程迭代算法。在此基础上,应用Voronoi多晶集合体模型,模拟各种加载条件下镁合金的变形行为,并进一步分析镁合金多晶体应力、应变的分布以及孪晶体分数的演化,与多晶微结构之间的统计关系。本文研
爆轰波反射是爆轰波传播过程中的常见现象,也是爆轰波研究的基本问题之一。弯曲管道内爆轰波与壁面的相互作用、直管道内爆轰波与障碍物的相互作用等过程中都包含爆轰波的反射。对爆轰波反射过程的研究,可以为旋转爆轰发动机、脉冲爆轰发动机等推进系统的设计和开发提供理论依据,且在预防爆炸等公共安全领域具有广阔的应用前景。当前,爆轰波反射的相关研究主要以单一壁面为研究对象,组合壁面上爆轰波反射过程及壁面参数对爆轰波
加纳总人口约为32268187人,占世界总人口的0.4%。库马西是是加纳的一个城市,本研究在这里收集数据。加纳的城市人口(包括库马西)约占加纳总人口的56.1%。截至2021年,库马西的大都市地区人口可能达到3490000人,比2020年有所增加。2020年,库马斯的大都市人口约为3348000人,比2019年增加了4.43%。过去几年,库马西的人口数量一直在增加。库马西目前有530多家医疗机构,
Miharamycins(MIHs)和amipurimycin(APM)是两种具有相似结构的肽基核苷类抗生素,于二十世纪七十年代由日本科学家分别从Streptomyces novoguineensis和Streptomyces miharaensis的发酵物中分离得到。鉴于该类化合物具有优异的抗真菌活性,尤其对稻瘟病有突出的治疗作用及新颖的九碳糖骨架,因而引起了众多合成小组的兴趣。其中俞飚课题组于
四环素类药物由于其大量使用以及在环境中的普遍存在,导致了细菌耐药基因的产生等生态风险,因此土霉素作为典型的四环素类药物,其在环境中的去除受到了广泛关注。电化学氧化是一种不需要添加额外化学试剂,矿化度高,电子作为主要的清洁反应剂的环境友好型处理技术。锰氧化物分布广泛、无毒、廉价,是一种常见的电极材料。但是其较低的电子转移速率和稳定性限制了其在电化学氧化中的应用。因此,本文通过聚电解质、贵金属纳米颗粒