独塔自锚式悬索桥主缆线形分析及迭代方法

"独塔自锚式悬索桥主缆成桥线形分析 (2009年) - 福州大学学报(自然科学版) - 陈永健，房贞政" 这篇2009年的学术论文主要探讨了独塔自锚式悬索桥的主缆在桥梁建成后的线形分析理论。独塔自锚式悬索桥是一种特殊的桥梁结构，其特征在于只有一座塔作为支撑，并且主缆通过自身的锚固系统来承受荷载。这种类型的桥梁设计在工程中具有一定的复杂性，尤其是在主缆线形的确定上。 文章基于分段悬链线理论，这是分析柔性缆索在重力作用下形成自然曲线的一种经典理论。悬链线理论通常用于描述无张力的柔性缆在两端固定时形成的曲线形状，如电缆、绳索等。在独塔自锚式悬索桥中，主缆需要在多个悬挂点处保持平衡，因此，将悬链线理论进行分段处理是必要的，以便更准确地模拟实际工况下的主缆形态。 作者陈永健和房贞政提出了适用于这种特定桥梁结构的主缆成桥线形的平衡关系。这种平衡关系考虑了主缆在不同挂点的应力状态和塔、缆之间的相互作用。他们还发展了一种迭代方法，该方法能有效解决这一复杂问题，通过迭代求解，可以逐步逼近主缆的理想成桥线形。这种方法对于工程实践中的设计和施工有重要的指导意义，因为它可以帮助预测和控制主缆的最终形态。 此外，论文还涉及到编程实现，即作者编制了相应的计算程序，以辅助进行主缆线形的分析和计算。通过具体工程实例的计算，论文验证了所提出的分析方法和迭代程序的准确性，确保了理论与实际工程应用的吻合度。 关键词包括“自锚式悬索桥”、“主缆成桥线形”和“分段悬链线理论”，表明了论文的核心研究内容。中国分类号"U448.25"将此归类为交通运输工程，而文献标识码"A"则表明这是一篇原创性的科学研究论文。 这篇论文对独塔自锚式悬索桥主缆的线形分析进行了深入研究，提供了一种基于分段悬链线理论的迭代方法，并通过实际案例证明了其有效性。这对于理解和设计此类桥梁结构的工程师来说是宝贵的参考资料。