自锚式悬索桥先斜拉后悬索的体系转换模拟

论文摘要

针对大跨度自锚式悬索桥跨越通航流域时不能采用常规支架法施工主跨钢箱梁的问题,提出了"先斜拉,后悬索"无支架法的总体施工方案,即先形成临时斜拉桥,再进行斜拉桥向悬索桥的体系转换。以600 m超大跨度的鹅公岩自锚式悬索桥为分析案例,采用无应力状态控制法实现了两种独立缆索支撑体系——临时斜拉桥和自锚式悬索桥共存。通过体系转换方案比选出推荐方案,表明临时斜拉桥成桥后可充分利用斜拉索的材料强度进行补张拉工作后再进行体系转换工作,可降低主缆与主梁的高差,从而减少了吊索张拉次数和接长杆长度,体系转换方案得以优化。经ANSYS有限元模拟由斜拉桥向悬索桥的体系转换过程,其结果与设计预期目标吻合较好,给出了该方案实施下主缆、主梁、临时钢塔、主塔、吊索和斜拉索在各施工步骤下的反应,并得到以下结论:(1)"先斜拉,后悬索"的总体施工方案可解决大跨度自锚式悬索桥无法使用支架法的施工问题;(2)通过调整体系转换前的主梁线形,可大幅度降低体系转换难度;(3)对于几何非线性显著的斜拉桥向悬索桥体系转换过程中,吊索张拉方案、斜拉索力调整和拆除时机顺序等问题的确定至关重要。

论文目录

• 0 引言
• 1 工程概况和体系转换总体方案
• 2 体系转换需要解决的关键点
•   2.1 临时斜拉桥成桥的目标线形
•   2.2 斜拉—悬索体系转换的目标线形
•   2.3 比选获得推荐吊索张拉方案
•   2.4 斜拉索的调索工作
•   2.5 斜拉索的拆除时机和拆除顺序
• 3 有限元数值模拟过程
•   3.1 单元和约束
•   3.2 有限元初始张拉耦合模型分析
• 4 推荐方案实施结果
•   4.1 跨中主缆线形变化曲线
•   4.2 主梁线形变化曲线
•   4.3 临时钢塔塔底弯矩变化
•   4.4 主塔塔顶位移变化
•   4.6 吊索索力变化情况
•   4.7 斜拉索索力变化情况
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张海顺,王玉银

关键词: 桥梁工程,体系转换,无应力状态控制法,自锚式悬索桥,临时斜拉桥,吊索,降温法

来源: 公路交通科技 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输

单位: 中国铁建大桥工程局集团有限公司,哈尔滨工业大学

基金: 天津市企业博士后创新项目(TJQYBSH2017010),中国铁建股份有限公司科技重大专项课题项目(A18-03)

分类号: U448.25

页码: 78-86

总页数: 9

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