葉毅, 陳鵬飛, 郭琦
(西安建筑科技大學 土木工程學院, 陜西 西安 710055)
自錨式吊拉協作體系橋將斜拉橋和自錨式懸索橋有機結合,去掉碩大錨碇的同時解決了橋塔過高的問題,更兼具了施工階段抗風性能好等優點,是大跨徑橋梁中極具競爭力的一種橋型。對該橋型進行研究,在中國發展眾多跨海工程的現狀下具有重要意義。
由于自錨式吊拉協作體系中包含自錨式懸索和斜拉兩種體系,這種橋型的靜力性能受兩種體系布置及相關參數的影響顯著。此外,無論是自錨式懸索體系還是斜拉體系都屬于自錨體系,其主纜和拉索錨固在加勁梁上,對加勁梁施加了巨大的軸向壓力,所以加勁梁的材料選擇亦會對結構的靜力性能產生較大影響。為明晰該橋型受特定結構參數的影響程度,該文就各參數改變導致結構的力學行為變化進行研究。以某已建成自錨式吊拉協作體系橋為背景,探討吊跨比、主纜矢跨比、主纜彈性模量、加勁梁抗彎剛度及拱度等參數對主纜拉力、主梁和橋塔內力、結構位移等結構力學性能關鍵指標的影響,從而對結構靜力特性做出正確的評估。
某自錨式吊拉協作體系橋建設方案的主跨跨徑為400 m,全長664 m,采用了修正的狄辛格體系。主梁采用扁平流線形箱梁,梁高2.80 m,梁寬26 m。主跨懸吊部分132 m,由平行鋼絲索股組成。主塔由雙柱和系梁組成,為門式框架,橋面以上的高度為69.22 m,扇形索面,設有0#索,全橋采用漂浮體系,橋梁立面示意圖如圖1所示。……