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《獨塔單索面斜拉橋空間應力狀態(tài)分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、獨塔單索面斜拉橋空間應力狀態(tài)分析汪勁豐,項貽強(浙江大學交通工程研究所,杭州310027)摘要:現代斜拉橋多采用密索體系,屬高次超靜定結構,且箱形的主梁結構空間效應明顯,單純地由平面分析很難反應橋梁的實際受力狀況。以一獨塔單索面斜拉橋為背景,采用新型空間單元———實體退化單元,考慮三向預應力效應,對其成橋狀態(tài)下的縱、橫、豎向的正應力狀況進行了分析。分析結果表明,該橋在恒載下,主梁順橋向正應力沿橫向分布相當不均勻,翼板上的順橋向正應力明顯小于主梁中間部分的正應力;塔梁相交處主梁的橫橋向拉應力偏大?？臻g分析結果為完善設計提供了依據,確保了橋梁在設計上的安全。關鍵詞:斜拉橋;實體退化單元
2、;應力狀態(tài);空間分析用空間的分析方法才能很好地掌握復雜橋梁結構的真實應力狀態(tài),從而為結構設計提供參考,確保橋梁在設計上的安全。隨著有限元理論的發(fā)展和計算機水平的提高,目前出現了一大批優(yōu)秀的商品化結構分析軟件,但由于橋梁結構的龐大及結構形式的復雜性,對于預應力混凝土結構,加上大量預應力筋的使用,采用通用的軟件對復雜[1]橋梁結構進行真正空間分析難度很大。本文采用一種新型空間單元———實體退化板殼單元,對一獨塔單索面斜拉橋———臨海大橋的成橋狀態(tài)進行空間仿真分析。中圖分類號:U448127;U44115文獻標識碼:A文章編號:10042954(2005)030035041工程背景Ana
3、lysisofSpatialStressofCable2stayedBridgewithSingleTowerandCablePlaneWangJinfeng,XiangYiqiangAbstractFordensecablesystem,themoderncable2stayedbridgeisanindeterminatestructurewithhighdegrees.Andthespatialeffectoftheboxgirdisobvious.Sotheresultofplaneanalysiscanhardlyillustratethebridge’srealstre
4、ssstate.Anew2typeele2ment———thedegeneratedsolidelementwasusedtoanalyzethespatialstressstateofthecable2stayedbridgeunderpermanentloads.Duringanalyzing,thethree2dimensionaleffectofprestressforcewasanalyzed.Theresultofanalysisshowsthatundertheper2manentloads,thetransversedistributionoflongitudina
5、ldirectstressisveryasymmetry,thelongitudinalstressinlimbofgirderisobviouslysmallerthanthatinmiddlepart,andthatthetransversalstressinintercrossofpylonandgirdergoesbeyondthelimitofma2terialintension.ItoffersthewarrantyforconsummatingthedesignofLinhaiBridge,andhelpstoassurethestructure’ssafetyind
6、e2sign.KeywordsCable2stayedbridge;degeneratedsolidelements;stressstate;SpatialanalysisAuthor’saddressTrafficEngineeringInstituteofZhejiangUni2versity,Hangzhou310027臨海大橋位于浙江省臨海市,用于跨越靈江,它由引橋和主橋組成,引橋采用連續(xù)箱梁橋,主橋采用(36+110+160)m的獨塔單索面預應力混凝土斜拉橋,主橋整體布置見圖1。圖1臨海大橋主橋立面布置(單位:cm)主橋斜拉橋采用塔、梁、墩固結體系。主梁截面為單箱三室大挑
7、臂預應力混凝土箱形結構,箱梁頂寬3112m、梁中心處高3m、梁底寬10m,懸臂長度415m,頂板、底板厚度均為30cm,豎腹板厚40cm,斜腹板厚22cm,輔助跨的主梁中室為實心壓重段,輔助墩頂、邊墩頂處主梁為實心截面,材料為C50混凝土,主梁標準截面如圖2所示。主塔為倒Y形結構,截面為箱形,高為9710m,橋面以上高80177m,材料為C50混凝土。斜拉索采用扇形布置,梁上基本索距5m,塔上基本索距114m。主橋基礎采用直徑為215m的鉆孔灌注樁,斜拉索錨固塊設在箱
