1. 研究目的与意义（文献综述）

题目背景及研究意义

随着世界经济的高速发展及全球一体化进程的加快，交通建设呈现出泛海化，洲际化发展趋势，桥梁工程领域所面临的挑战由连接沟谷、江河向跨越海湾、海峡和连接岛屿、大陆等宽广水域转变，这对桥梁跨越宽广水域时的跨径及连续跨越能力提出了更高要求。多塔悬索桥由于其跨越大跨度的能力，高效的材料利用率和美观性是跨越广阔河流或深海的最有希望和合理的解决方案。但是其受力方式与传统的两塔悬索桥不尽相同且相关计算理论尚不完善，对中塔效应的了解不足阻碍了多跨悬索桥的工程应用。在过去的很长一段时间里工程师对这种新的结构形式一直持有怀疑态度。从上世纪三十年代建设旧金山-奥克兰海湾大桥时提出五跨悬索桥方案到2012 年泰州长江公路大桥的开通，这一兼具超大、超长的桥型由方案在近一个世纪后终成现实。因其在跨越能力和经济性上的巨大优势，此后短短两年里我国还先后建成了马鞍山长江大桥和鹦鹉洲长江大桥两座多塔悬索桥。与此同时，在国外多塔悬索桥的建设也开始兴起，除计划于2018 年完工的韩国saecheonnyeon 桥外，规划中的智利chacao海峡大桥、直布罗陀海峡大桥等都有望采用多塔悬索桥方案，可以预见多塔悬索桥在未来的跨海连岛工程中势必会有更为广泛的应用。

尽管大跨多塔悬索桥的研究已持续了数十年，受限于工程应用，前期研究多停滞在方案可行性研究阶段。近年受国内三座三塔悬索桥建设的推动，学术界对多塔悬索桥的力学特性已有较为深入的认识。多塔悬索桥不仅仅是普通悬索桥在主跨和桥塔数量上的简单拓展，其中塔一方面需要有足够的侧向刚度，防止加劲梁下挠过大；另一方面中塔还需一定的柔度，避免活载作用时桥塔两侧主缆张力差异过大而导致主缆在鞍槽内发生滑移。这一独特的力学特性使得合理的中塔侧向刚度(下文简称中塔刚度)具有区间性，也被称为“中塔效应”。《公路悬索桥设计规范》(jtg-td65-05-2015)第7.1.3 条也强调：“多塔悬索桥中塔刚度确定应同时考虑加劲梁挠度和主缆抗滑移安全要求，其纵向刚度应当在一定范围之内”。因此，确定合理的中塔刚度是多塔悬索桥设计的关键，也是多塔悬索桥研究的热点问题，相关研究对桥梁规范的修订和完善具有重要意义。

2. 研究的基本内容与方案

主要研究内容

u 多塔悬索桥的基本力学特性；

u 桥梁专业有限元软件的悬索桥建模方法；

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献

[1] irvine hm. cable structures[m]. mit presscambridge, 1981.

[2] gimsing nj, georgakis ct. cable supported bridges:concept and design[m]. john wiley amp; sons, 2011.