確定斜拉橋合理成橋索力的綜合方法與施工控制研究.pdf

1、斜拉橋是一種高次超靜定的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)是由索塔、拉索和主梁三部分組成的，其中拉索只承受拉力，索塔和主梁為以承受壓力為主的壓彎構(gòu)件，但是斜拉索的索力對結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)力分布有很大的影響，也就是索力直接影響著主梁與索塔的材料用量，并且隨著斜拉橋跨徑的增大和柔索的采用，索力對梁體的內(nèi)力影響越來越顯著，已成為控制全橋受力的關(guān)鍵。如何合理地確定索力，使斜拉橋處于合理地受力狀態(tài)，己成為斜拉橋設(shè)計中的關(guān)鍵問題，而斜拉橋的設(shè)計往往是從確定成橋狀態(tài)開始，

2、然后根據(jù)確定的成橋狀態(tài)用正裝迭代法或正裝一倒拆法確定施工狀態(tài)和施工索力，最后通過施工過程控制來達到理想的成橋狀態(tài)。 那么如何合理地確定斜拉橋的成橋狀態(tài)，就成為設(shè)計首先要解決的問題，而由于斜拉橋?qū)僮藻^體系，其成橋索力合理與否直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的可靠度及適用性。因此，合理的成橋索力是斜拉橋成橋狀態(tài)設(shè)計中關(guān)鍵的一步，而關(guān)于如何確定斜拉橋的成橋合理索力，目前國內(nèi)外許多學(xué)者己總結(jié)出很多方法，但這些方法各有其側(cè)重點和局限性。 本文通過對

3、目前斜拉橋結(jié)構(gòu)分析中合理成橋狀態(tài)確定的研究成果和工程實踐進行分析和總結(jié)，發(fā)現(xiàn)在具體實際應(yīng)用中缺乏一套完整的系統(tǒng)的理論和方法。因此提出了綜合采用最小彎曲能量法和應(yīng)力平衡法來確定其成橋狀態(tài)的綜合方法，利用主梁合理恒載彎矩，并推導(dǎo)主梁合理恒載彎矩的求解方法，然后以主梁合理恒載彎矩作為調(diào)束控制條件，綜合考慮主塔受力、輔助墩反力以及斜拉索索力，建立索力優(yōu)化模型，調(diào)整結(jié)構(gòu)達到理想成橋狀態(tài)，從而得到主梁受力合理的成橋狀態(tài)，是最小彎曲應(yīng)變能法和應(yīng)力平衡