自锚式悬索桥主缆线形计算方法及施工过程分析.pdfVIP

第29卷第6期 2009年12月 中 外公路 135 文章编号：1671—2579(2009)06--0135--06 自锚式悬索桥主缆线形计算方法及施工过程分析 宋旭明。戴公连 (中南大学土木建筑学院，湖南长沙410075) 擒要：自锚式悬索桥缆索系统线形的计算采用有限元方法或索段数值计算均有一定 的局限性，文章结合两者的特点，通过建立非线性有限元模型。并结合索段数值计算方法迭代 求解自锚式悬索桥线形及内力。湖南长沙三汉矶自锚式悬索桥通过在中跨临时墩处顶升主 梁后进行吊索的无应力安装，避免了反复张拉吊索的过程。利用所编制程序对大桥成桥阶段 主缆线形及缆索架设过程中的受力状态进行计算，计算结果表明施工过程中主缆、吊索及主 梁内力变化均匀，支座无负反力出现，验证了施工方法的可靠性。长沙三汉矶大桥所采用的 缆索架设方法及计算过程可为同类型桥梁的设计及施工提供参考。 关键词：自锚式悬索桥；缆索系统；数值分析；非线性有限元 模拟均存在一定困难。与地锚式悬索桥施工阶段主要 1 工程概况 由缆索系统受力不同，自锚式悬索桥施工及成桥阶段 主梁与缆索系统的受力密切相关，主梁的受力状况直 悬索桥主缆线形的计算一般采用索段数值分析方 接对缆索系统线形产生影响，单纯采用索段数值分析 法或非线性有限元法计算，两者各有其局限性。索段 方法或非线性有限元计算均很难得到自锚式悬索桥准 数值分析方法根据已知的吊索力能够准确地计算主缆 确线形。笔者以三汉矶湘江大桥为工程背景，结合索 线形及内力，但是不能考虑主梁刚度的影响；非线性有 段数值分析及非线性有限元计算方法，通过迭代计算 限元法能方便地考虑主梁与缆索系统的相互作用，但 求解自锚式悬索桥线形及内力。 对计算过程中主缆、吊索无应力长度的修正及鞍座的 三汉矶大桥是长沙市二环线跨越湘江的关键及全 区段增大，拱作用越明显；锈蚀引起的粘结性能退化改 刚度研究[J]．中外公路，2007(3)． 变了受弯构件破坏机理，在一定条件下将导致受拉钢 [6]GB50010—2002，混凝土结构设计规范[S]． 筋不能充分发挥其强度与塑性性能，梁的破坏将从塑 [7]张建仁，邓明·锈蚀钢筋混凝土构件粘结性能及裂缝特 征的试验研究[J]·长沙理工大学学报：自然科学版·2007 性向脆性转化。 参考文献： 。 凹3曼土兰：：=：：篡三=：=：： …‘‘。’。…。。‘。。‘’。”‘。……。’‘‘。一…。 S．CorrosionInfluenceonBondbetween Li-117J A__I_LAmlehL．，Mirza 一 Concre2eMembers．ACIs‘ructural ofReinforced