基于索梁活载比的部分斜拉桥布索形式比较

推导部分斜拉桥刚构体系索梁活载比简化计算公式,对不同的布索方式提出了用索量的概念.部分斜拉桥结构的斜拉索与主梁夹角越大(≤54.74°)时,斜拉索分担的竖向荷载较大,故辐射形布索方式的索梁活载比最大,扇形次之,竖琴形布置最小;而对应的斜拉索的总长度辐射形最长,扇形次之,竖琴形最短.可推断,在结构设计尺寸初步确定的情况下,以用索量为目标可挑选出最为经济的布索方式.以某部分斜拉桥为工程背景,建立3种布索形式的有限元计算模型,结果表明,为达到预期的索梁活载比,辐射形布索方式用索量最少;扇形次之,比辐射形多25%;竖琴形最多,比辐射形多81%.有限元结果与简化计算公式结果规律一致,数值仅差8%.

布索形式对斜拉-连续协作体系桥梁静力性能影响分析

斜拉-连续协作体系桥梁具有斜拉桥与连续梁桥二者的特点,近年来该体系在中国得以推广。斜拉索是斜拉-连续协作体系的关键组成部分,不同的拉索布置形式将对结构体系的整体受力造成影响。该文以剑邑大桥为例,采用Midas Civil软件建模,对比分析了扇形、竖琴形两种拉索布置形式对斜拉-连续协作体系内力、变形及稳定性的影响。经对比研究后发现,两种不同的拉索布置形式对主梁受力及变形影响均较小;采用扇形布置的主梁面内稳定性略高于竖琴形布置;采用竖琴形布置的主塔稳定系数大于扇形布置,约为后者的1.5倍。

斜拉桥

又称斜张桥。一种用锚固在桥墩塔柱上的多根斜拉索吊住主梁的桥。由拉索、塔柱、主梁等构成。拉索用高强度钢丝制成,上端锚固于塔柱顶部,下端锚固于主梁。拉索的布置形式有辐射形、扇形和竖琴形。辐射形拉索上端集中锚固于塔顶,下端分散而等距锚固于主梁各点,有似阳光辐射状;扇形拉索上端等距分别锚固于塔柱上,下端等距分别锚固于主梁各点,各拉索之间不平行,有似一把展开的扇子;