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關(guān)鍵詞：索拱橋；幾何非線性；拱軸線；迭代優(yōu)化

基金項目：國家自然科學(xué)基金(51278163)；江西省科技支撐計劃（20141BBG70089）；江西省教育廳基金(GJJ12325)；鐵路環(huán)境振動與噪聲教育部工程研究中心資助項目

作者單位

胡常福中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，長沙 410075華東交通大學(xué) 土木建筑學(xué)院，南昌 330013

鄭恒中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，長沙 410075

任偉新中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，長沙 410075合肥工業(yè)大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院，合肥 230009

上官興華東交通大學(xué) 土木建筑學(xué)院，南昌 330013

摘要

鑒于新型索拱橋存在明顯幾何非線性的力學(xué)特點，針對已有拱軸線迭代優(yōu)化方法收斂性不好的問題，提出在主拱圈為兩鉸拱的索拱橋有限元模型基礎(chǔ)上，進行幾何非線性的拱軸線迭代優(yōu)化方法，以解決考慮幾何非線性的超大跨徑索拱橋拱軸線迭代的收斂性問題。以跨徑600 m索拱橋作為算例，驗證方法的有效性及收斂性。算例結(jié)果表明，與僅考慮線性迭代相比，考慮非線性迭代后的主拱圈彎矩分布更合理，最大正彎矩小35%，最大負彎矩小17%，主拱圈應(yīng)變能小23%；收斂性分析結(jié)果表明，該方法比主拱圈為無鉸拱有限元模型方法收斂性能更好，不同的初始拱軸線均能收斂于穩(wěn)定的結(jié)果。