自锚式悬索桥主缆成桥线形计算方法.pdfVIP

自锚式悬索桥主缆成桥线形计算方法 任宏业 ，王青桥 ，朱正旺 (上海林 同炎李 国豪土建工程有限公司 ，上海市 200092) 摘 要 ：该文针对 自锚式悬索桥 主缆成桥线形的求解 ，介绍了抛物线法和分段悬链线法 的原理和实际应用方法 ，并结合_T程 实例对两种方法进行了对比计算分析 ，同时，对影响抛物线法精度的主要参数进行了探讨。 关键词：自锚式悬索桥 ；成桥线形；抛物线；分段悬链线 中图分类号 ：U448．25 文献标识码 ：A 文章编号：1009—7716(2010)11-0029—04 0 前言 A 主缆是 自锚式悬索桥的主要承重结构 ，悬索 桥的结构线形主要受主缆线形的控制。同时悬索 桥与斜拉桥不同，不能通过施工阶段的跟踪调整 来实现设计线形，它的主缆线形必须通过可靠的 计算参数 ，采用精确的计算方法计算出设计线形 ， 同时通过严格的施工控制保证最终的成桥线形与 设计线形相符 。 目前 ，对于计算 自锚式悬索桥主缆成桥线形 ， 主要有抛物线法和分段悬链线法 。 抛物线法假定主缆所受荷载沿水平方 向均 (b) 布，对于实际的悬索桥 ，加劲梁和桥面系可以视为 图 1 索段示意图 沿水平方 向均布，但主缆 自重沿主缆均布不沿水 的索段 ，如图1(a)所示 ，根据假定 ，索的拉力T只 平方 向均布。如果主缆 自重相对于桥面系和加劲 能沿索的切线方 向。对于图1(b)所示的微索段 ， 梁重量很小 ，主缆线形可以用抛物线法来近似。 由平衡条件得微分方程 ： 分段悬链线法可 以比较真实的反映主缆成桥 2 线形 。成桥时，主缆所受荷载为沿主缆弧长均布 自 ： 一 (1) 重及通过 吊索传递的集 中力 ，因此各 吊点之间的 dx 主缆线形为受主缆 自重作用的悬链线 ，整个主缆 (1)当q沿水平方 向均布， 微段的沿水平方 向 可 以视为按 吊点划分的多段悬链线的组合。 的分布力为 co=q 本文从基本理论出发 ，结合工程实例 ，对两种 由式f1)积分，代人边界条件可得 方法进行了对比计算分析。 。 ，，：一 十( 十 (2) 2H 、Z 2H 1 主缆基本平衡微分方程 由式 (2)可知，主缆线形为抛物线 ，式中Z为跨 现代悬索桥的主缆一般 由钢丝集束而成 ，抗 径，为索段两点高差 ，日为主缆水平力。抛物线的 弯刚度很小，为了建立主缆平衡方程通常作如下 数学表达式如式 (3) 假设 ： hx 4ix(1-x) (3) + — — 一 (1)主缆为柔性索 ，不计其弯矩刚度 ； y：_