Введение
ГЛАВА.1. Краткая история возведения вантовых мостов и их нелинейных расчетов 16
1.1. Краткий обзор возведения вантовых мостов в мире 16
1.2. Схемы расположения вант 19
1.2.1. Система «арфа» .19
1.2.2. Система «радиальная» 19
1.2.3. Система «веер» 20
1.3. Нелинейное поведение вантовых мостов 21
1.3.1. Исторический обзор нелинейных расчётов вантовых мостов 21
1.3.2. Причины нелинейного поведения вантового моста 23
1.3.3. Нелинейное поведение вант .24
1.4. Методы оптимизации для оценки оптимального предварительного натяжения вант и достижения минимальных деформаций вантовых-мостов .25
1.4.1. Значимость оценки оптимального предварительного натяжения вант при анализе вантовых мостов .26
1.4.2. Исторический обзор методов для оценки оптимального предварительного натяжения вант 26
1.4.3.Алгоритм определения величины оптимального предварительного натяжения вант, Хассан. М, 2010 .27
1.5. Обобщение энергетического метода и метода сопряжённых градиентов при разработке алгоритмов диссертации 30
1.5.1. Общая потенциальная энергия элементов вантового моста 30
1.5.2 Минимизация потенциальной энергии моста методом сопряженных градиентов 31
ГЛАВА 2. Энергетический подход для оценки оптимального предварительного натяжения вант при статическом анализе вантовых схем мостов 35
2.1. Предложенный алгоритм для оценки оптимального предварительного натяжения вант .35
2.2. Геометрическая схема и расчетные данные рассмотренных вариантов изучаемого моста .39
2.3. Виляние изменения геометрии моста на деформации изгибных элементов при выполнении процедуры алгоритма .40
2.3.1. Оценка прогиба балки жёсткости при процедуре алгоритма 41
2.3.2. Оценка перемещения пилона при процедуре алгоритма .43
2.3.3. Оценка оптимального предварительного натяжения вант в конце процесса алгоритма 46
2.4. Отношение перемещений балка жёсткости - пилон при нелинейном статическом анализе вантовых мостов 47
2.5. Виляние схем вант на деформации изгибных элементов моста при процедуре алгоритма 48
2.5.1. Оценка прогиба балки жёсткости при применении разных схем вант 48
2.5.2. Оценка перемещения пилона при применении разных схем вант 52
2.5.3. Оценка оптимального предварительного натяжения вант при применении разных схем вант .53
2.6. Достоверность результатов предлагаемого алгоритма .54
2.6.1. Геометрическая схема и расчетные данные изучаемого моста 55
2.6.2. Сравнение двух алгоритмов для оценки деформаций моста .57
2.6.3. Сравнение двух алгоритмов для оценки оптимального предварительного натяжения вант 59
2.7. Достоверность предлагаемого уравнения для нахождения отношения перемещений балка жесткости - пилон при нелинейном статическом анализе вантовых мостов 60
Выводы .62
ГЛАВА 3. Свободные колебания и ветровой резонанс вантовых мостов .64
3.1. Определение частоты свободных колебаний вантовых мостов 64
3.1.1. 3D моделирование вантовых мостов с различными схемами вант с помощью SAP 2000 для определения частот свободных колебаний (численный метод) 64
3.1.2. Определение частоты свободных колебаний для разных схем вантовых мостов .67
3.2. Приближенная оценка достоверности результатов частот свободных колебаний энергетическим методом. (Аналитический метод) .73
3.2.1. Определение низшей частоты горизонтальных свободных колебаний .73
3.2.2. Определение низшей частоты вертикальных колебаний балки жёсткости .78
3.3. Ветровой резонанс вант .80
3.3.1. Оценка окончательного деформированного вида моста, натяжение и провеса вант 80
3.3.2. Определение критической скорости ветра для зоны резонанса .82
3.4. Скорости ветра, вызывающие резонанс вантовых мостов 87
3.4.1. Ветровой резонанс среднего пролета моста .87
Выводы .91
ГЛАВА 4. Влияние внезапного обрыва вант на динамический отклик вантовых мостов 93
4.1. Значимость изучения влияния внезапного обрыва вант на динамический отклик вантовых мостов .93
4.2. Обобщение энергетического метода, используемого в разработке предлагаемого алгоритма 94
4.3. Предлагаемый алгоритм для вычисления динамического отклика вантовых мостов при внезапном обрыве вант 97
4.4. Сценарий обрыва вант 99
4.5 Оценка деформаций моста при обрыве вант 100
4.5.1. Оценка прогиба балки жёсткости при рассмотренных сценариях обрыва вант 100
4.5.2. Оценка перемещения пилона при рассмотренных сценариях обрыва вант .103
4.5.3. Динамический эффект для оценки деформации моста при рассмотренных сценариях обрыва вант 105
4.6. Влияние внезапного обрыва вант на увлечение растягивающей силы в смежных вантах .106
4.6.1. Оценка натяжений в смежных вантах при рассмотренных сценариях обрыва вант .106
4.6.2. Предлагаемый динамический коэффициент для смежных вант при рассмотренных сценариях обрыва вант.. 108
Выводы .109
Заключение .110
Список литературы
