大跨度自锚斜拉-悬索桥梁非线性随机静力分析：关键影响因素与设计启示

该论文主要探讨了大跨度自锚式斜拉-悬索协作体系桥的非线性随机静力分析问题。自锚式斜拉悬索协作体系桥作为一种新型桥梁结构，由于其独特的设计，集斜拉桥和自锚式悬索桥的优点于一体，如结构创新、受力合理、抗风性强、施工安全以及成本效益高等，特别适用于软土地基和强风环境下的大跨桥梁。 作者们采用响应面法，这是一种有效的分析方法，它能够挑选出对结构响应有重大影响的随机变量进行处理，而无需对确定性有限元程序进行复杂的改造。这种方法简化了随机性研究的过程，尤其是在处理大量随机变量时，提高了效率。论文以大连湾主跨800米的跨海大桥的推荐方案为研究对象，考虑了结构的几何非线性效应以及材料和几何尺寸的随机性。 在研究中，他们关注了竖向活载作用下，材料属性（如材料强度的随机变化）和几何尺寸（如主缆和斜拉索的尺寸不确定性）对主梁跨中挠度的影响。结果显示，这些随机因素对结构的响应有显著影响，尤其是主缆和斜拉索材料及尺寸的变异，可能导致显著的结构响应变化。 通过这项工作，研究人员为自锚式斜拉-悬索协作体系桥的设计和优化提供了重要的理论依据，为这种新型桥梁结构的发展提供了有价值的实证数据和分析方法。同时，这也拓宽了结构工程领域对随机性分析的理解，为未来更大跨度、复杂结构的设计提供了新的思考角度。这篇论文对于理解和控制大跨度桥梁的不确定性和风险具有重要意义。