三塔兩跨懸索橋中塔位移及跨中撓度簡化計算方法

柴生波, 王秀蘭, 任　翔

(1.西安科技大學　建筑與土木工程學院，陜西　西安　710054；2.長安大學　公路學院，陜西　西安　710061)

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三塔兩跨懸索橋中塔位移及跨中撓度簡化計算方法

柴生波1, 王秀蘭2, 任翔1

(1.西安科技大學建筑與土木工程學院，陜西西安710054；2.長安大學公路學院，陜西西安710061)

摘要：為獲得活載作用下三塔兩跨懸索橋變形解析公式，首先通過微分與變分方法推導了均布荷載作用下單跨主纜撓度的解析計算公式，通過綜合研究塔頂位移及主纜彈性伸長引起的主纜變形，推導了用于計算三塔兩跨懸索橋中塔塔頂位移及加勁梁撓度的解析計算公式。研究發現，對單跨主纜施加均布荷載時，恒載大小對于主纜變形影響不大，主纜變形主要由纜的彈性伸長所引起，取決于主纜的軸向剛度及垂跨比;三塔兩跨懸索橋的變形主要取決于中塔的變形以及主纜的伸長。建立三塔兩跨懸索橋模型對本文公式進行驗證，結果表明，公式能有效對塔頂位移及加勁梁撓度進行估算，可用于初步設計時對三塔懸索橋進行簡化分析。

關鍵詞：橋梁工程；懸索橋；簡化計算；變形；中塔位移

0引言

多跨懸索橋在跨越寬闊河流、海峽時具有明顯優勢，泰州長江大橋和馬鞍山大橋的建造標志著多塔連跨懸索橋這一新型橋梁結構的崛起。然而，由于多塔體系橋梁中間橋塔缺乏邊跨主纜的有效約束，不平衡活載作用下，加勁梁的豎向撓度較大，加勁梁豎向撓跨比成為控制多塔懸索橋設計的重要技術指標。……