悬索桥静力分析:挠度理论与温度影响

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"基于挠度理论的悬索桥静力分析 (2010年)" 在桥梁工程领域,悬索桥因其独特的结构形式和承载能力,常用于跨越大跨度的河流或峡谷。本文主要探讨了利用挠度理论进行悬索桥静力分析的方法。挠度理论是一种研究结构变形的力学模型,它通过分析结构元素的弯曲程度(挠度)来推导出结构的内力状态。 文章指出,对于悬索桥,不仅要考虑常规的荷载如自重和活载,还要特别关注挠度的一阶导数二次项的影响,这在活载作用下尤其显著。一阶导数二次项反映了桥梁局部变形对整体响应的影响,这一考虑使得分析更加精确。作者通过建立非线性微分方程来描述悬索桥在各种荷载下的受力情况,这些方程考虑了结构的非线性特性。 为了求解这些复杂的非线性方程,作者详细讨论了数值求解方法,并编制了MATLAB程序。MATLAB是一种强大的数值计算工具,其灵活的编程环境非常适合处理此类复杂计算。通过该程序,可以有效地模拟悬索桥在不同工况下的变形和内力状态。 文章提供了一个具体的算例,分析了悬索桥在死荷载、活荷载以及温度变化情况下的行为。结果表明,温度变化对悬索桥的变形和弯矩有显著影响,这一点往往被传统分析忽视。这提示我们在实际工程中,必须充分考虑温度效应,以确保悬索桥的安全性和稳定性。 此外,关键词"悬索桥"、"挠度理论"、"二次项"和"温度变化"揭示了本文的核心研究内容。中国分类号"U441.5"将其归类于土木工程领域,文献标识码"A"表示这是一篇原创性的学术论文。文章发表在《合肥工业大学学报(自然科学版)》2010年第2期,为该领域的研究提供了有价值的参考。 总结来说,这篇论文深入探讨了挠度理论在悬索桥静力分析中的应用,强调了活载下挠度二次项的重要性,并揭示了温度变化对悬索桥性能的关键影响。这项工作对提升悬索桥设计和分析的精度具有重要意义。