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单索面PC折塔斜拉桥关键部位力学特性研究 （中国）李艳凤，王福春 2019年版
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- 类 别：道路桥梁
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资料介绍
单索面PC折塔斜拉桥关键部位力学特性研究
作者：（中国）李艳凤，王福春
出版时间： 2019年版
内容简介
本书以沈阳市富民桥为工程背景，对该桥梁特殊结构的力学特点进行了理论分析，并利用现代有限元数值方法和模型试验方法，对单索面PC折塔斜拉桥的主要部位力学特性进行了分析研究。通过有限元数值分析和模型试验研究，对混凝土折线塔锚固区、主塔折角、斜拉索索力、主梁应力等关键部位的力学特性进行了研究，并对单索面PC折塔斜拉桥的动力特性进行了分析。本书概念清晰、语言流畅、图文并茂，有较高的学术价值及类型工程指导意义。 本书可为桥梁专业研究人员及高校教师提供一定的借鉴，也可供相关工程技术人员参考使用。
目录
第1章 绪论 1
1.1 概述 / 2
1.1.1 混凝土斜拉桥的发展概况 / 2
1.1.2 折线塔斜拉桥的发展概况 / 3
1.2 斜拉桥主要力学特性的研究现状 / 7
1.2.1 斜拉桥主塔力学特性研究现状 / 7
1.2.2 斜拉桥索力研究现状 / 8
1.2.3 斜拉桥主梁研究现状 / 8
1.2.4 斜拉桥抗震性能研究现状 / 11
1.3 单索面PC折塔斜拉桥主要力学特性的研究现状 / 12
1.4 本书研究的目的及意义 / 13
1.5 本书主要研究内容 / 14
第2章 单索面PC折塔斜拉桥力学特性的模型试验研究 16
2.1 模型设计及制作 / 17
2.1.1 模型的设计 / 17
2.1.2 模型制作及安装 / 20
2.1.3 恒载补偿 / 21
2.2 模型试验的内容 / 21
2.2.1 试验荷载工况及测试内容 / 21
2.2.2 测试系统及测点布置 / 22
2.2.3 测试仪器 / 22
2.3 模型试验结果 / 23
2.3.1 施工阶段试验结果 / 24
2.3.2 成桥阶段试验结果 / 32
2.4 试验结果分析 / 35
2.4.1 施工阶段试验结果分析 / 35
2.4.2 成桥阶段试验结果分析 / 37
2.5 本章小结 / 38
第3章 单索面PC折塔斜拉桥主塔力学特性的研究 40
3.1 单索面PC折塔斜拉桥主塔受力特点及构造设计 / 41
3.1.1 单索面PC折塔斜拉桥主塔的受力特点 / 41
3.1.2 主塔断面形式及斜拉索锚固区的构造设计 / 42
3.2 主塔拉索锚固区应力分析有限元基本理论 / 44
3.2.1 钢筋混凝土材料的本构关系 / 44
3.2.2 混凝土的破坏模型 / 46
3.2.3 钢筋混凝土结构有限元模型的选择 / 47
3.3 单索面PC折塔斜拉桥主塔锚固区有限元分析及结果比较分析 / 49
3.3.1 锚固区节段数值计算模型 / 50
3.3.2 节段模型试验 / 51
3.3.3 拉索锚固区有限元计算及模型试验结果分析 / 55
3.4 单索面PC折塔斜拉桥主塔整体空间有限元分析 / 59
3.4.1 空间有限元计算模型的建立 / 59
3.4.2 主塔整体空间有限元计算结果分析 / 62
3.5 本章小结 / 65
第4章 单索面PC折塔斜拉桥索力确定的研究 67
4.1 斜拉桥成桥恒载索力的优化方法 / 68
4.1.1 指定受力状态的索力优化方法 / 68
4.1.2 斜拉索力的无约束优化方法 / 69
4.1.3 斜拉索力的有约束优化方法 / 70
4.2 斜拉桥合理施工状态斜拉索初张力的确定方法 / 71
4.2.1 倒拆法 / 71
4.2.2 正装-倒拆迭代法 / 72
4.2.3 正装迭代法 / 72
4.3 单索面PC折塔斜拉桥成桥恒载索力确定的研究 / 72
4.3.1 单索面PC折塔斜拉桥成桥恒载状态静力平衡特征分析 / 73
4.3.2 单索面PC折塔斜拉桥成桥恒载索力的确定方法 / 77
4.4 单索面PC 折塔斜拉桥合理施工状态斜拉索初张力的确定方法 / 82
4.4.1 单索面PC折塔斜拉桥施工阶段初张力的确定原则 / 83
4.4.2 单索面PC折塔斜拉桥施工流程的确定 / 84
4.4.3 单索面PC折塔斜拉桥施工阶段受力状态仿真计算 / 85
4.5 本章小结 / 90
第5章 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞效应的研究 91
5.1 单索面PC折塔斜拉桥有限元分析模型 / 92
5.1.1 主梁的模拟 / 92
5.1.2 拉索的模拟 / 94
5.1.3 主塔的模拟 / 94
5.2 单索面PC折塔斜拉桥有限元分析模型的建立 / 95
5.2.1 主要材料及力学指标 / 95
5.2.2 有限元模型的假定 / 95
5.2.3 有限元分析模型的建立 / 96
5.3 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞效应分布规律 / 96
5.3.1 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞系数讨论 / 96
5.3.2 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞效应沿纵桥向有限元分析 / 98
5.3.3 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞效应沿纵桥向变化规律 / 108
5.4 本章小结 / 111
第6章 单索面PC折塔斜拉桥抗震性能研究 112
6.1 动力特性分析 / 114
6.1.1 动力分析模型的建立 / 114
6.1.2 动力特性结果及分析 / 115
6.2 地震响应反应谱分析 / 117
6.2.1 反应谱方法及其原理 / 117
6.2.2 反应谱抗震分析 / 120
6.2.3 反应谱内力响应结果及分析 / 122
6.3 地震响应时程分析 / 125
6.3.1 动力方程的建立 / 125
6.3.2 增量动力平衡方程及其求解方法 / 127
6.3.3 地震动输入与调整 / 128
6.3.4 富民桥动态时程分析 / 132
6.4 本章小结 / 141
主要参考文献 143
作者：（中国）李艳凤，王福春
出版时间： 2019年版
内容简介
本书以沈阳市富民桥为工程背景，对该桥梁特殊结构的力学特点进行了理论分析，并利用现代有限元数值方法和模型试验方法，对单索面PC折塔斜拉桥的主要部位力学特性进行了分析研究。通过有限元数值分析和模型试验研究，对混凝土折线塔锚固区、主塔折角、斜拉索索力、主梁应力等关键部位的力学特性进行了研究，并对单索面PC折塔斜拉桥的动力特性进行了分析。本书概念清晰、语言流畅、图文并茂，有较高的学术价值及类型工程指导意义。 本书可为桥梁专业研究人员及高校教师提供一定的借鉴，也可供相关工程技术人员参考使用。
目录
第1章 绪论 1
1.1 概述 / 2
1.1.1 混凝土斜拉桥的发展概况 / 2
1.1.2 折线塔斜拉桥的发展概况 / 3
1.2 斜拉桥主要力学特性的研究现状 / 7
1.2.1 斜拉桥主塔力学特性研究现状 / 7
1.2.2 斜拉桥索力研究现状 / 8
1.2.3 斜拉桥主梁研究现状 / 8
1.2.4 斜拉桥抗震性能研究现状 / 11
1.3 单索面PC折塔斜拉桥主要力学特性的研究现状 / 12
1.4 本书研究的目的及意义 / 13
1.5 本书主要研究内容 / 14
第2章 单索面PC折塔斜拉桥力学特性的模型试验研究 16
2.1 模型设计及制作 / 17
2.1.1 模型的设计 / 17
2.1.2 模型制作及安装 / 20
2.1.3 恒载补偿 / 21
2.2 模型试验的内容 / 21
2.2.1 试验荷载工况及测试内容 / 21
2.2.2 测试系统及测点布置 / 22
2.2.3 测试仪器 / 22
2.3 模型试验结果 / 23
2.3.1 施工阶段试验结果 / 24
2.3.2 成桥阶段试验结果 / 32
2.4 试验结果分析 / 35
2.4.1 施工阶段试验结果分析 / 35
2.4.2 成桥阶段试验结果分析 / 37
2.5 本章小结 / 38
第3章 单索面PC折塔斜拉桥主塔力学特性的研究 40
3.1 单索面PC折塔斜拉桥主塔受力特点及构造设计 / 41
3.1.1 单索面PC折塔斜拉桥主塔的受力特点 / 41
3.1.2 主塔断面形式及斜拉索锚固区的构造设计 / 42
3.2 主塔拉索锚固区应力分析有限元基本理论 / 44
3.2.1 钢筋混凝土材料的本构关系 / 44
3.2.2 混凝土的破坏模型 / 46
3.2.3 钢筋混凝土结构有限元模型的选择 / 47
3.3 单索面PC折塔斜拉桥主塔锚固区有限元分析及结果比较分析 / 49
3.3.1 锚固区节段数值计算模型 / 50
3.3.2 节段模型试验 / 51
3.3.3 拉索锚固区有限元计算及模型试验结果分析 / 55
3.4 单索面PC折塔斜拉桥主塔整体空间有限元分析 / 59
3.4.1 空间有限元计算模型的建立 / 59
3.4.2 主塔整体空间有限元计算结果分析 / 62
3.5 本章小结 / 65
第4章 单索面PC折塔斜拉桥索力确定的研究 67
4.1 斜拉桥成桥恒载索力的优化方法 / 68
4.1.1 指定受力状态的索力优化方法 / 68
4.1.2 斜拉索力的无约束优化方法 / 69
4.1.3 斜拉索力的有约束优化方法 / 70
4.2 斜拉桥合理施工状态斜拉索初张力的确定方法 / 71
4.2.1 倒拆法 / 71
4.2.2 正装-倒拆迭代法 / 72
4.2.3 正装迭代法 / 72
4.3 单索面PC折塔斜拉桥成桥恒载索力确定的研究 / 72
4.3.1 单索面PC折塔斜拉桥成桥恒载状态静力平衡特征分析 / 73
4.3.2 单索面PC折塔斜拉桥成桥恒载索力的确定方法 / 77
4.4 单索面PC 折塔斜拉桥合理施工状态斜拉索初张力的确定方法 / 82
4.4.1 单索面PC折塔斜拉桥施工阶段初张力的确定原则 / 83
4.4.2 单索面PC折塔斜拉桥施工流程的确定 / 84
4.4.3 单索面PC折塔斜拉桥施工阶段受力状态仿真计算 / 85
4.5 本章小结 / 90
第5章 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞效应的研究 91
5.1 单索面PC折塔斜拉桥有限元分析模型 / 92
5.1.1 主梁的模拟 / 92
5.1.2 拉索的模拟 / 94
5.1.3 主塔的模拟 / 94
5.2 单索面PC折塔斜拉桥有限元分析模型的建立 / 95
5.2.1 主要材料及力学指标 / 95
5.2.2 有限元模型的假定 / 95
5.2.3 有限元分析模型的建立 / 96
5.3 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞效应分布规律 / 96
5.3.1 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞系数讨论 / 96
5.3.2 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞效应沿纵桥向有限元分析 / 98
5.3.3 单索面PC折塔斜拉桥主梁剪力滞效应沿纵桥向变化规律 / 108
5.4 本章小结 / 111
第6章 单索面PC折塔斜拉桥抗震性能研究 112
6.1 动力特性分析 / 114
6.1.1 动力分析模型的建立 / 114
6.1.2 动力特性结果及分析 / 115
6.2 地震响应反应谱分析 / 117
6.2.1 反应谱方法及其原理 / 117
6.2.2 反应谱抗震分析 / 120
6.2.3 反应谱内力响应结果及分析 / 122
6.3 地震响应时程分析 / 125
6.3.1 动力方程的建立 / 125
6.3.2 增量动力平衡方程及其求解方法 / 127
6.3.3 地震动输入与调整 / 128
6.3.4 富民桥动态时程分析 / 132
6.4 本章小结 / 141
主要参考文献 143
