大跨度斜拉橋鋼錨箱局部應(yīng)力分析.pdf

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1、公路與汽運總第163期Highways&AutomotiveApplications163大跨度斜拉橋鋼錨箱局部應(yīng)力分析黃國清(湖南省交通科學(xué)研究院，湖南長沙410015)摘要：為了檢驗索梁錨固區(qū)域目前構(gòu)想的牢靠性能，給未來的構(gòu)想奠定基礎(chǔ)，了解并熟知索梁錨固區(qū)的受力分散法則和傳力理論非常有意義。文中闡述了索塔錨固區(qū)的傳力原理，并結(jié)合某工程實例，對大跨度斜拉橋鋼錨箱局部進行了應(yīng)力分析。關(guān)鍵詞：橋梁；鋼錨箱；應(yīng)力散布；轉(zhuǎn)達法則；有限元；面外變形；應(yīng)力集中中圖分類號：U448．27文獻標志碼：A文章編號：1671—2668(2014)04—0163一O4在利用錨箱銜接主梁與斜拉

2、索的過程中，如何受力分散法則和傳力理論意義重大。如果對斜拉橋?qū)﹀^固進行管理在這個構(gòu)想過程中是至關(guān)重要的。實施一個綜合、完整的推算，并且選擇斜拉橋中索力而錨箱又包括兩種：一種是梁式錨箱，另一種是柱式最大的區(qū)域構(gòu)建有限元分析，第1O索是最合適的錨箱。柱式錨箱是指自主梁的腹板所延伸出的距離模型。在此模型中，仔細地將錨箱、鋼箱梁腹板以及比較短，但自斜索延伸的距離比較長的柱式構(gòu)造。腹板邊緣的其他主梁單元的各個部分進行推算，探主梁的腹板和錨箱所銜接位置的彎矩變得越來越小討索力的轉(zhuǎn)達理論以及它的受力散布法則。主要是因為主梁的腹板往外部所延伸出來的距離被1索塔錨固區(qū)的傳力原理壓力縮小了，

3、而索力能夠暢通無阻地到達主梁則是因為從斜拉索來看它的銜接距離足夠長。由于砼塔壁和索塔錨固區(qū)鋼錨箱彼此之間的橫為了檢驗索梁錨固區(qū)域目前構(gòu)想的牢靠性能，向受力原理極其繁雜，采用有限元，同時還應(yīng)該借助給未來的構(gòu)想奠定基礎(chǔ)，了解并熟知索梁錨固區(qū)的簡化的方式來剖析它作用力的轉(zhuǎn)達原理、砼和鋼筋保施工效果及橋梁安全。頂推加載分5級進行，遵循同步、逐級加載的原則。加載時，測量各墩墩頂懸參考文獻：臂端部水平位移和高程的變化情況及千斤頂活塞行E1]劉明虎．改善矮主墩連續(xù)剛構(gòu)結(jié)構(gòu)受力的措施及可行程，以便與位移觀測值相校核。在頂推的同時，注意性探討[J]．公路交通科技，2004，21(1)．觀察

4、墩梁結(jié)合部、Y形腿及墩身，防止出現(xiàn)異常情[2]車穎琪，廖小軍，麥深林．連續(xù)剛構(gòu)的矮墩及0塊受力況。當中跨合龍口9號截面間相對位移達到2．95分析EJ]．公路交通技術(shù)，2008(2)．cm時停止加載，頂推鎖定完成，并立即焊接中跨臨[3]高新文．大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋合龍頂推效應(yīng)分析及方案時剛性支撐。頂推對橋墩內(nèi)力有較大影響，為保證研究[J]．公路與汽運，2009(4)．[4]鄒毅松，單榮相．連續(xù)剛構(gòu)橋合龍頂推力的確定[J]．重足夠的合龍精度，需準確考慮合龍頂推的影響。慶交通學(xué)院學(xué)報，2006，25(2)．5結(jié)語E5]顏東煌，袁明，吳關(guān)良．大跨PC連續(xù)剛構(gòu)橋合龍段施工時頂推力的優(yōu)化

5、計算[A]．第十八屆全國橋梁學(xué)術(shù)該橋采用千斤頂對墩頂施加水平力、墩身截面會議論文集[c]．2008．采用空心薄壁墩、墩身斜腿布置軸向預(yù)應(yīng)力筋、邊跨[6]潘可明，楊文忠．東莞水道特大橋矮墩連續(xù)剛構(gòu)設(shè)計段部分填實壓重等設(shè)計措施，有效改善了矮Y形墩[A]．第十八屆全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集(上冊)[C]．墩頂內(nèi)力和變形，對主梁和橋墩的受力產(chǎn)生有利作2008．用，達到了預(yù)期目的，確保了結(jié)構(gòu)安全。其經(jīng)驗可為在矮Y形墩上修建連續(xù)剛構(gòu)橋提供參考。收稿日期：2014—04—03164公路與汽運2014年7月各局部之間所能夠承受的作用力限度等。以圖1所主梁外部的腹板外側(cè)裝置鋼錨箱，并且它們彼展

6、示的鋼錨箱一砼塔壁為例，通過圖中的數(shù)據(jù)能夠此間緊緊地聯(lián)系在一起，不可分割。斜拉索索力利知曉斜拉索索力在水平分力的影響下的受力原理。用錨箱的錨固板N1和N2將剪應(yīng)力轉(zhuǎn)達到主梁的它主要表現(xiàn)在：鋼錨箱的兩個腹板借助水平分力擴腹板F1。因此，錨箱的錨固板N1、N2及N3與腹散開來，同時在鋼錨箱的兩邊拉板和端板上面轉(zhuǎn)達板F1都安置了加勁肋(見圖3)，目的是為了使錨固開來；而在拉板的那一部分被水平分力的拉力導(dǎo)致應(yīng)力擴散更簡單，降低承壓板的受力。除此之外，還出現(xiàn)軸向形變。因此，依據(jù)形變協(xié)調(diào)理論可以看出：能加大承壓板和墊板的厚度并改變承壓板結(jié)構(gòu)。一部分拉力利用拉板的影響顯現(xiàn)在砼的前壁之上

7、，另一部分拉力則通過連接壓力的方式利用腹板轉(zhuǎn)達到端板上的力將端板的力再一次擴散到砼塔柱的前壁之上，最終通過砼前壁上的力轉(zhuǎn)達到兩邊的側(cè)壁之上來經(jīng)受拉力。因此，鋼錨箱的拉板及砼塔柱的側(cè)壁緊密聯(lián)系在一起去承受斜拉索索力的水平分力，其缺陷在于力的轉(zhuǎn)達路徑非常繁瑣雜亂。(a)主要承壓板向(b)腹板圖3錨箱各板件局部方向示意圖圖1大橋鋼錨箱平面布置2工程實例3有限元模型3．1剖析區(qū)段的選擇某斜拉橋是一座雙塔雙索面橋，如圖2所示，整一般在剖析索梁錨固區(qū)應(yīng)力過程中，首先應(yīng)該個橋的跨徑設(shè)計為420m，橋的兩端對稱，分別為55借助平面桿系有限元法