考虑舒适度涌溪人行玻璃悬索桥设计研究

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简易人行悬索桥以其外形美观、构造简单、受力明确、造价低的特点获得青睐。它对地质地形的适应能力特别强,高强钢丝绳抗拉强度大的特点被充分利用,不在需要修建高的索塔,就可以架设大跨度的桥梁。人行悬索桥有着很好的应用前景,因此在山区及旅游景点常常采用这种桥型。本论文首先介绍了人行悬索桥现有研究的成果,然后阐述悬索桥的通用的基本计算理论,有限元法,舒适度评价方法以及优化设计理论的基本知识,随后使用ANSYS中APDL的参数化设计语言对本次工程涌溪人行玻璃索桥开始有限元建模,基于模型对悬索桥进行静动力分析。本论文以涌溪人行玻璃悬索桥作为工程背景,在规范内改变一些影响人行悬索桥受力特性的重要参数,比如:主缆的矢跨比,吊杆间距,跨度比,宽跨比,玻璃的尺寸等参数,比较和分析静力和动力计算结果,来全面研究人行玻璃悬索桥的受力特性,研究总结这种人行索桥的一些力学特性,以便用于指导工程实践。分析钢筋混凝土、玻璃、钢板材料的优缺点。基于瑞士和英国规范分析涌溪索桥舒适度是否合格。利用ANSYS软件非线性有限元分析功能和优化设计功能,采用合理的优化手段对本次工程进行优化,以悬索桥主梁变形最小为目标函数。首先利用零阶方法,然后基于零阶方法后采用一阶方法,从而得到更精确的结果。利用有限元软件计算分析,将优化后的结果进行对比分析,包括静力分析、动力分析,舒适度分析,从而使悬索桥达到一个稳定舒适的状态。
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