基于影响矩阵增设虚拟张拉工况优化施工索力的方法分析

斜拉桥是由主梁、索塔和斜拉索组成的高次超静定结构,拉索作为主梁的弹性支撑将主梁的荷载经拉索传递给主塔,通过调整施工索力使成桥状态的主梁、主塔和拉索的受力均达到较合理的目标状态。采用Midas有限元软件基于影响矩阵法以主梁应力可行域和主塔位移为目标,提出在实际张拉工况后增加虚拟索力张拉工况,通过仅调整每对拉索虚拟张拉工况的索力使成桥状态更方便快捷地达到合理状态,最终施工索力即为优化前实际张拉工况索力与虚拟张拉工况索力之和。结果显示,主梁桥面板和钢梁应力均在可行域内,索力分布均匀,主塔弯矩较小,成桥受力状态合理,说明该优化方法具有可行性和优越性。