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人们对地锚式悬索桥的研究已比较成熟和完善,并形成了相关的分析理论和方法。近年来,国内外学者对于普通单塔、双塔自锚式悬索桥也进行了大量的研究,获得了许多有益成果。但尚无关于自锚式悬索桥较为系统的规范和技术标准。随着几座多塔悬索桥的出现,相关的研究工作也已开展,其中主要是针对多塔地锚式悬索桥的。对多塔自锚式悬索桥这一新型结构形式的研究则很少,人们对它在理论和实践上的认识还不够全面和深入。因此,对其力学性能进行研究具有重要意义。本文采用模型试验、解析分析法和有限元分析法,对多塔自锚式悬索桥的受力性能进行研究,主要工作内容如下:1、基于挠度理论,结合多塔自锚式悬索桥的特点,考虑主塔纵向刚度和加劲梁压弯效应的影响,建立了多塔自锚式悬索桥的平衡微分方程和变形协调方程。2、采用“代换梁法”,推导了多塔自锚式悬索桥的内力、变形的实用计算公式。给出挠度理论解析法的计算流程,并编制程序,通过算例验证了解析法与程序的正确性。程序计算流程清晰,只需输入主要设计参数即可进行近似计算,适用于多塔自锚式悬索桥的初步设计和参数分析。3、对在建的三塔自锚式悬索桥——福州市螺洲大桥进行全桥模型试验,探讨该结构的力学行为规律。试验实测值与有限元的计算结果吻合良好,验证了分析与试验结果的正确性。4、采用本文的解析法计算程序和ANSYS有限元程序,研究结构参数对多塔自锚式悬索桥力学性能的影响。分析结果表明,主缆矢跨比、加劲梁边主跨比、加劲梁拱度、加劲梁刚度、主塔纵向刚度和缆索刚度等结构参数对其受力性能的影响各不相同。其中,矢跨比和主塔纵向刚度对结构整体刚度影响显著。5、采用有限元分析方法,对多塔自锚式悬索桥不同的主索鞍约束体系、加劲梁约束体系以及锚跨的设置等方面进行了研究,并将多塔自锚式悬索桥与相同跨径条件的多塔地锚式悬索桥、常见的双塔自锚式悬索桥进行比较。根据分析结果,提出对多塔自锚式悬索桥体系选择的建议。