滚轴式散索鞍受力特性与优化研究

采用有限元分析方法,对悬索桥滚轴式散索鞍的受力特性进行了深入研究。结果表明,滚轴接触应力在纵桥向呈锯齿状分布,横桥向则在中央位置出现最大接触应力,这与散索鞍的横肋和纵肋分布密切相关。经过结构优化,滚轴接触反力和横向接触应力的变化范围均显著缩小。此外,最大剪切应力和最大von Mises应力出现在滚轴接触表面下约3 mm处,符合赫兹接触理论。基于这些发现,建议采用调质处理的合金钢作为滚轴材料,并根据不同类型的最大应力值进行材料屈服强度和表面硬度的设计,为悬索桥滚轴式散索鞍的设计和优化提供了重要理论依据。