基于桥跨索单元等效刚度非线性位移法的悬索桥空缆线形计算及软件开发

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作者 阴存欣 秦大航 《北京建筑大学学报》 2025年第1期106-113,共8页

以基于悬链线索单元的力与线形关系方程为核心,按索单元的切线刚度矩阵,拟定了悬索桥几何非线性计算的算法和流程,并自主开发了适用于地锚式悬索桥和自锚式悬索桥找形计算的专业计算软件。基于恒定无应力索长原理,推导了空缆线形和索鞍... 以基于悬链线索单元的力与线形关系方程为核心,按索单元的切线刚度矩阵,拟定了悬索桥几何非线性计算的算法和流程,并自主开发了适用于地锚式悬索桥和自锚式悬索桥找形计算的专业计算软件。基于恒定无应力索长原理,推导了空缆线形和索鞍预偏量计算的桥跨索单元等效刚度非线性位移法,不需通过倒拆分析便可同时求解悬索桥多个塔的预偏量和空缆线形。用开发的软件对工程算例进行分析表明,按分段悬链线索单元的地锚式悬索桥计算结果跟几何非线性正装计算结果一致,自锚式悬索桥的计算结果跟设计阶段的ANSYS计算结果吻合。 展开更多

关键词 悬索桥 空缆线形 索鞍预偏量 分段悬链线 索单元 软件开发

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空间索面悬索桥空缆线形分析 被引量：5

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作者 张永水 吴章旭 冯伟 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第2期7-10,共4页

空间索面悬索桥的鞍座曲线对空缆线形分析有较大的影响,若还是采用虚焦点法分析空缆线形将会得到不准确的结果。采用两种方法分析空缆线形的鞍座影响:解析迭代法在鞍座曲线上找切点分析空缆线形;基于ANSYS有限元软件准确模拟主缆与鞍座... 空间索面悬索桥的鞍座曲线对空缆线形分析有较大的影响,若还是采用虚焦点法分析空缆线形将会得到不准确的结果。采用两种方法分析空缆线形的鞍座影响:解析迭代法在鞍座曲线上找切点分析空缆线形;基于ANSYS有限元软件准确模拟主缆与鞍座的接触关系分析空缆线形。两种方法的计算结果完全一致,均可作为空间索面悬索桥空缆线形的计算方法。 展开更多

关键词 桥梁工程 空间索面 鞍座曲线 空缆线形 解析法 有限元

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温度对悬索桥空缆线形的影响分析 被引量：18

3

作者 张永水 罗红 王祖华 《重庆交通学院学报》 2005年第6期21-24,共4页

温度对悬索桥的线形有较大的影响,在悬索桥空缆架设施工中,温度不仅改变主缆索股的长度,而且将引起主塔的偏位,这些都将导致主缆线形的改变.文中分析了主缆线形温变影响以及在此基础上,提供了计算主缆线形和主塔偏位的程序设计,并以实... 温度对悬索桥的线形有较大的影响,在悬索桥空缆架设施工中,温度不仅改变主缆索股的长度,而且将引起主塔的偏位,这些都将导致主缆线形的改变.文中分析了主缆线形温变影响以及在此基础上,提供了计算主缆线形和主塔偏位的程序设计,并以实例加以说明,可供桥梁施工技术人员参考. 展开更多

关键词 悬索桥 空缆线形 温度

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付氏悬链线在悬索桥空缆线形分析中的应用 被引量：1

4

作者 胡海彦 张晓磊 《公路工程》 北大核心 2013年第6期220-223,共4页

介绍了付氏悬链线的相关理论,给出了计算付氏悬链线5要素的Matlab程序实现方法,提出了一种基于付氏悬链线进行的悬索桥空缆线形计算的新思路,避免了空缆线形所涉及到的繁琐的迭代过程。

关键词 付氏悬链线理论 MATLAB程序 悬索桥 空缆线形 计算

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温度对悬索桥空缆线形的影响分析 被引量：4

5

作者 邢兵 陈倩 张永水 《公路交通技术》 2005年第6期74-77,共4页

温度对悬索桥的线形有较大的影响。在悬索桥空缆架设施工中,温度不仅改变主缆索股的长度,由此引起各跨矢高和水平力的变化,也将引起主塔的偏位。这些都将导致主缆线形的改变。分析了主缆线形温变影响,在此基础上,提供了计算主缆线形、... 温度对悬索桥的线形有较大的影响。在悬索桥空缆架设施工中,温度不仅改变主缆索股的长度,由此引起各跨矢高和水平力的变化,也将引起主塔的偏位。这些都将导致主缆线形的改变。分析了主缆线形温变影响,在此基础上,提供了计算主缆线形、主塔偏位和索夹位置精确计算的程序设计方法,并以万州长江二桥实例加以说明,供桥梁施工技术人员参考。 展开更多

关键词 悬索桥 空缆线形 温度

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自锚式悬索桥正装分析空缆线形计算 被引量：1

6

作者 贺耀北 石雪飞 耿少波 《石家庄铁道学院学报（自然科学版）》 2009年第3期25-29,33,共6页

自锚式悬索桥空缆线形是保证桥梁成桥状态的关键因素,以上海市浦东新区运河大桥为工程背景,提出了结合有限元施工控制模型与悬链线数值算法的空缆线形计算方法,对空缆线形以及施工过程进行精确分析,解决自锚式悬索桥施工控制残余误差的... 自锚式悬索桥空缆线形是保证桥梁成桥状态的关键因素,以上海市浦东新区运河大桥为工程背景,提出了结合有限元施工控制模型与悬链线数值算法的空缆线形计算方法,对空缆线形以及施工过程进行精确分析,解决自锚式悬索桥施工控制残余误差的问题。最后通过对浦东运河大桥的分析,验证了应用此方法进行正装分析的精度以及效率。 展开更多

关键词 自锚式悬索桥 施工控制 空缆线形 残余倾斜度 预偏量 正装分析

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悬索桥空缆线形分析 被引量：5

7

作者 王鹏 储根法 《工程建设与档案》 2005年第4期317-320,共4页

文章系统地阐述了悬索桥空缆状态线形分析的数值分析法和非线性有限元分析法。通过对不同跨径悬索桥的分析,得出将数值分析法和非线性有限元法相结合的方法,既能快速求出悬索桥的空缆线形,又能在精度上满足工程要求。

关键词 悬索桥 空缆线形分析 数值分析 非线性有限元分析

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自锚式悬索桥主缆成桥线形及空缆线形计算

8

作者 王青桥 《城市道桥与防洪》 2016年第4期160-163,172,共5页

介绍了基于分段悬链线法和抛物线法的自锚式悬索桥主缆成桥线形及空缆线形计算的原理和方法。成桥线形计算内容主要包括主缆理论成桥线形计算、主缆无应力索长计算、主缆与主索鞍切点计算及主索鞍位置计算。空缆线形计算内容主要包括索... 介绍了基于分段悬链线法和抛物线法的自锚式悬索桥主缆成桥线形及空缆线形计算的原理和方法。成桥线形计算内容主要包括主缆理论成桥线形计算、主缆无应力索长计算、主缆与主索鞍切点计算及主索鞍位置计算。空缆线形计算内容主要包括索鞍偏移量计算、空缆理论线形计算及索夹安装位置计算。同时结合工程实例对比分析了抛物线法和分段悬链线法求解主缆成桥线形和空缆线形的误差影响。 展开更多

关键词 自锚式悬索桥 成桥线形 空缆线形 无应力索长 索鞍偏移量 影响矩阵

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悬索桥空缆线形分析综述

9

作者 王鹏 《工程与建设》 2009年第4期455-457,共3页

系统地阐述了悬索桥空缆线性分析方法的研究现状及发展动态,并指出了悬索桥空缆线性分析的关键问题之所在。文章还对现在比较常用的两种分析方法进行了详细的介绍,并指出各自的优缺点,对今后相类似的问题有一定的借鉴意义。

关键词 悬索桥 空缆线形分析 数值解析法 非线性有限元法

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温度及跨径变化对悬索桥空缆线形的影响分析 被引量：4

10

作者 范杰 熊邵辉 《湖南交通科技》 2018年第4期74-77,共4页

针对悬索桥空缆线形对跨径、温度变化敏感的特点,系统地从理论上阐述了其影响过程。以某大跨径悬索桥为依托工程,采用单因素分析法,借助MIDAS/Civil分析跨径、温度变化对空缆状态下各跨控制点的修正系数。可供其他悬索桥施工监控人员参考。

关键词 悬索桥 MIDAS/CIVIL 空缆线形 跨径 温度 单因素分析

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非滑移刚度理论下的空缆线形半解析算法

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作者 代百华 朱金柱 胡钦侠 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期456-463,共8页

为设计阶段更简洁和准确地计算悬索桥空缆线形,提出了一种锚跨水平张力G预偏量G修正水平力迭代过程的非滑移刚度理论计算方法.基于分段悬链线理论,探讨了空缆线形计算存在的三种不同情况,并以此为计算思路.在任一锚跨水平张力作用下,考... 为设计阶段更简洁和准确地计算悬索桥空缆线形,提出了一种锚跨水平张力G预偏量G修正水平力迭代过程的非滑移刚度理论计算方法.基于分段悬链线理论,探讨了空缆线形计算存在的三种不同情况,并以此为计算思路.在任一锚跨水平张力作用下,考虑鞍座对空缆线形的影响,以各跨无应力索长不变与鞍座两侧的力或力矩平衡为准则,推导了各跨左右鞍槽接触段和悬空段的内力与线形平衡方程,以及迭代过程中待求参数之间的影响矩阵及修正方法,以右边塔索鞍处不动点里程坐标误差为收敛条件,采用了二分法迭代出理论的左锚跨水平张力,进而得到空缆状态下各索鞍的预偏量以及各跨索段内力与线形.通过算例比对,验证了本文方法的可靠性.结果表明,在成桥状态下结构参数已知的基础上,仅需求解左锚跨水平张力一个变量参数,即可得到各跨索股线形与内力以及鞍座预偏量.相比传统的滑移刚度理论方法,本文方法迭代过程方便简洁,易收敛且精度高,无需往复固定或释放一个鞍座约束进行迭代求解,提高了计算效率,适用于任意跨对称或非对称空缆线形的计算. 展开更多

关键词 非滑移刚度理论 空缆线形 半解析算法 影响矩阵 修正方法

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悬索桥空缆实测线形的分析评价方法

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作者 张俊猛 赵旭坤 《建材世界》 2017年第4期124-127,131,共5页

该文提出了空缆实测线形分析评价的一般方法,并对其中主鞍平衡点位置的确定这一关键点提出了两种解决方法:一是基于实测鞍偏进行计算;二是基于实测空缆线形进行计算,并对这两种方法进行对比分析。并结合工程实例,对某特大悬索桥的空缆... 该文提出了空缆实测线形分析评价的一般方法,并对其中主鞍平衡点位置的确定这一关键点提出了两种解决方法:一是基于实测鞍偏进行计算;二是基于实测空缆线形进行计算,并对这两种方法进行对比分析。并结合工程实例,对某特大悬索桥的空缆实测线形进行了分析评价。 展开更多

关键词 悬索桥 空缆线形 线形评价 施工监控 主鞍平衡点

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哪吒大桥主缆架设施工影响因素分析 被引量：1

13

作者 陈淮 栗金营 +1 位作者 李杰 夏伟 《施工技术》 CAS 北大核心 2011年第5期39-42,共4页

悬索桥主缆架设精度主要取决于正确的空缆状态确定和架设过程中准确的参数控制。通过计算哪吒大桥的主缆空缆线形,分析主缆无应力索长变化、温度变化、跨径变化和预抬高量等4种施工因素对哪吒大桥主缆各跨跨中标高的影响,得出结论:主缆... 悬索桥主缆架设精度主要取决于正确的空缆状态确定和架设过程中准确的参数控制。通过计算哪吒大桥的主缆空缆线形,分析主缆无应力索长变化、温度变化、跨径变化和预抬高量等4种施工因素对哪吒大桥主缆各跨跨中标高的影响,得出结论:主缆架设的4种施工影响因素对主缆跨中标高的影响基本成线性关系;主缆架设的施工影响因素是相互作用且同时存在的,在主缆架设及空缆线形调整时应综合考虑上述因素的影响,进行必要的主缆空缆线形调整及修正工作。计算所得的空缆线形理论值及4种施工因素对主缆跨中标高的影响关系可用于指导哪吒大桥主缆架设的施工。 展开更多

关键词 悬索桥 主缆 空缆线形 有限元法

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江山北关大桥主缆索股架设研究 被引量：2

14

作者 严伟飞 张海伟 叶建龙 《浙江交通职业技术学院学报》 CAS 2010年第1期1-4,50,共5页

本文以浙江江山北关大桥为工程背景,应用解析法推导出自锚式悬索桥空缆线形方程,并研究了该桥基准索股架设期间各种误差对主缆线形的影响,以便使主缆空缆线形精确快速达到目标要求。

关键词 自锚式悬索桥 空缆线形 基准索股 架设

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散索套处无永久支撑地锚式悬索桥计算分析

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作者 张赞鹏 米发吉 +1 位作者 张显明 程伟 《山东交通科技》 2016年第4期87-89,92,共4页

针对散索套处无永久支撑地锚式悬索桥结构特点,结合常用计算软件,按照三种不同计算思路进行分析计算,并通过对比三种不同计算思路下主缆空缆状态及无应力索长。

关键词 悬索桥 空缆线形 无应力索长

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悬索桥施工误差对吊索长度的影响 被引量：4

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作者 许腾 张永水 曾熊 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第5期915-917,925,共4页

悬索桥普通索股架设完毕后,测量空缆实际线形,修正计算后与理论值进行对比,并分析误差来源。对于空缆线形误差对成桥线形的影响,工程上通常采用一种简单的方法预测成桥时的主缆垂度,即认为成桥时主缆的跨中标高误差与空缆时的跨中标高... 悬索桥普通索股架设完毕后,测量空缆实际线形,修正计算后与理论值进行对比,并分析误差来源。对于空缆线形误差对成桥线形的影响,工程上通常采用一种简单的方法预测成桥时的主缆垂度,即认为成桥时主缆的跨中标高误差与空缆时的跨中标高误差相同。以工程实际为依托,采取另一种误差预测方法,并通过修正吊索无应力长度,使成桥线形符合设计要求。 展开更多

关键词 悬索桥 空缆线形 成桥线形误差预测 吊索长度修正

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温度变化下悬索桥索夹安装位置精确计算方法 被引量：2

17

作者 史腾 朱劲松 祁海东 《施工技术》 CAS 2019年第23期12-18,共7页

悬索桥空缆状态索夹位置精准与否会直接影响成桥后主缆及加劲梁的受力状态,索夹的安装位置会受到主缆空缆线形的影响,而实际空缆线形也会随温度的变化而变化。为了实现悬索桥施工时索夹的精确定位,提出考虑温度影响及实际空缆线形误差... 悬索桥空缆状态索夹位置精准与否会直接影响成桥后主缆及加劲梁的受力状态,索夹的安装位置会受到主缆空缆线形的影响,而实际空缆线形也会随温度的变化而变化。为了实现悬索桥施工时索夹的精确定位,提出考虑温度影响及实际空缆线形误差的索夹定位计算方法。首先根据空缆线形反算得到主缆实际无应力索长,然后推导得到温度影响下索夹吊点的计算公式,介绍了索夹标记点的计算方法,最后以怀来官厅水库特大桥悬索桥主桥为例计算了其索夹安装位置并应用于该桥的施工监控。结果表明:索夹位置误差满足施工规范要求,证明该方法有效,确保了该桥后续施工的顺利进行。 展开更多

关键词 桥梁工程 悬索桥 温度变化 空缆线形 索夹 安装 无应力索长

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