大跨度斜拉橋扁平鋼箱梁懸臂拼裝截面變形分析 (1)

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1、大跨度斜拉橋扁平鋼箱梁懸臂拼裝截面變形分析周建林,吳沖29文章編號:1003-4722(2006)01-0029-03大跨度斜拉橋扁平鋼箱梁懸臂拼裝截面變形分析12周建林,吳沖(1.江蘇省蘇通大橋建設(shè)指揮部,江蘇南通226009;2.同濟(jì)大學(xué),上海200092)摘要:以蘇通大橋斜拉橋雙吊機(jī)八支點懸臂拼裝施工方案為背景,介紹混合有限元法在箱梁拼接斷面的相對變形分析中的應(yīng)用和計算結(jié)果。該方法可以同時考慮懸臂體系箱梁整體受力和鋼箱梁的縱向與橫向局部受力及其對箱梁截面變形的影響。計算結(jié)果可供大跨度斜拉橋鋼箱梁的設(shè)計和懸臂施工參考。關(guān)鍵詞:斜

2、拉橋;箱形梁;鋼結(jié)構(gòu);有限元法中圖分類號:U448.27文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AAnalysisofSectionDeformationofFlatSteelBoxGirderofLongSpanCable2StayedBridgeDuringCantileverInstallation12ZHOUJian2lin,WUChong(1.JiangsuProvincicalSutongBridgeConstructionCommandingDepartment,Nantong226009,China;2.TongjiUniversity,Sha

3、nghai200092,China)Abstract:Withreferencetotheconstructionschemeforcantileverinstallationofflatsteelboxgirderofthecable2stayedbridgeofSutongBridgewith2setsofcranesand8supportingpoints,thispaperpresentstheapplicationofhybridfiniteelementmethodtotheanalysisofrela2tivedefo

4、rmationoftheassembledsectionsoftheboxgirderandthecalculationresultsobtainedwiththemethod.Themethodinquestioncantakeaccountofboththeglobalmechanicalbehav2ior,longitudinalandtransverselocalstressconditionsofthecantileveringsystemoftheboxgird2er,andinfluencesoftheglobalme

5、chanicalbehaviorandlocalstressconditionsonthedeformationofthesectionsofthegirder.Thecalculationresultsmayserveasreferencetothedesignandcan2tileverinstallationofsteelboxgirdersofotherlongspancable2stayedbridges.Keywords:cable2stayedbridge;boxgirder;steelstructure;finite

6、elementmethod[1]1概述為實腹式縱隔板。標(biāo)準(zhǔn)橫斷面見圖2。蘇通大橋主航道橋為半漂浮體系、雙塔雙索面斜拉橋鋼箱梁采用橋面吊機(jī)懸臂拼裝法施工,鋼箱梁斜拉橋,主跨跨徑1088m。索塔采用倒Y標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段及吊點位置見圖3。吊機(jī)前支點設(shè)置在橫形鋼筋混凝土塔,承臺以上塔高300m,斜拉索為空隔板處,距梁端4.2m,前支點總設(shè)計荷載達(dá)到間密索型布置,標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段索距16m,邊跨尾索區(qū)索9700kN。在鋼箱梁安裝階段,斜拉橋懸臂端受到自[1]距為12m。總體布置見圖1。主梁為扁平鋼箱結(jié)重與吊機(jī)荷載作用,為懸臂受力特性。然而吊裝段構(gòu),梁寬40.

7、6m,中心線處高度4.0m。箱內(nèi)采用鋼箱梁階段由吊機(jī)懸吊,并且僅受自重荷載作用。實腹式橫隔板,間距為4.0m。標(biāo)準(zhǔn)梁段設(shè)置2道斜拉橋懸臂端與吊裝段鋼箱梁的受力體系和作用荷桁架式縱隔板;索塔附近及其輔助墩附近的梁段變載均相差很大,拼接斷面箱梁不可避免產(chǎn)生一定程收稿日期:2005-07-07作者簡介:周建林(1969-),男,高級工程師,1990年畢業(yè)于西南交通大學(xué)土木工程系,工學(xué)學(xué)士。30橋梁建設(shè)2006年第1期圖1橋梁上部結(jié)構(gòu)布置圖2主橋標(biāo)準(zhǔn)橫斷面2計算方法與荷載斜拉橋懸臂施工鋼箱梁拼接斷面的相對變形分析,分斜拉橋懸臂受力體系和箱梁

8、吊裝段受力體系,分別計算梁端截面的變形,同時計算兩個體系梁端截面的變形差。2.1斜拉橋懸臂受力體系為了同時考慮斜拉橋懸臂體系的整體受力以及圖3箱梁標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段及吊點位置箱梁在恒載和吊機(jī)荷載作用下的縱橫向局部受力對度的變形差。如果變形差過大