基于重力刚度法的三塔悬索桥形变特征研究

应用重力刚度法推导了集中力和均布载荷作用下三塔四跨悬索桥主缆的无量纲位移的理论表达式;分析了跨数、边中跨比以及恒载和活载集度对三塔四跨悬索桥重力刚度挠度的影响规律,及三塔四跨悬索桥不同于两塔悬索桥的新特征。研究表明:多跨悬索在恒活载作用下主缆的力学特征主要决定了三塔四跨悬索桥整体结构刚度的基本特征,单跨悬索和多跨悬索力学行为的差异是两塔和三塔悬索桥力学特征差异产生的根本原因;应用重力刚度法分析的三塔悬索桥行为特征与基于有限元方法计算的结构行为特征有很好的一致性。

三塔四垮结合梁悬索桥静力分析研究

利用大型有限元软件Midas Civil建立三塔四垮结合梁悬索桥有限元模型,其中主梁为双主梁模型,主梁和桥塔采用梁单元模拟,桥面板采用板单元模拟,主缆和吊索采用只受拉索单元模拟。在此基础上对模型进行有限元分析,分别对三塔四跨悬索桥主缆、吊索、桥塔、加劲梁等主要构件在不同荷载工况下的力学行为进行分析,探明三塔四跨悬索桥关键部位的应力和挠度分布规律。结果表明,各项力学指标的计算分析结果符合规范要求,对指导桥梁设计和施工具有理论意义和工程应用价值。

三塔四跨悬索桥承载能力研究

以武汉鹦鹉洲长江大桥成桥静动载试验为背景,提出了三塔四跨悬索桥荷载试验的要点。建议在规范规定的测试内容基础上增加温度测试、伸缩缝位移测试及中塔扭转效应测试等内容;对三塔四跨悬索桥静动载试验的加载效率适当调整;并将武汉鹦鹉洲长江大桥的结构校验系数与规范常数值、马鞍山长江大桥、泰州长江大桥及阳逻长江大桥的实测结果进行了对比分析。

承德市闫营子主桥结构设计及计算分析

重点介绍了河北省承德市新城区跨越滦河的一座重要城市景观桥梁——闫营子主桥的景观方案及结构设计与计算分析。该桥主桥采用三塔四跨预应力混凝土矮塔斜拉桥结构,跨径为80 m+150 m×2+80 m=460 m。采用塔梁固接,塔墩分离结构体系。通过静力及稳定分析,验证了该设计方案的合理性以及安全性,可为同类桥型设计提供参考。