斜拉橋施工控制張拉力的計算方法研究

李炎， 陳常松， 董道福

(1.長沙理工大學， 湖南 長沙 410114； 2.江西省交通運輸科學研究院有限公司； 3.江西省橋梁結構重點實驗室)

在斜拉橋施工全過程分析中，首先需要提供一組斜拉索控制張拉力，使得計算成橋狀態與設計合理成橋狀態一致。中國學者基于影響矩陣法提出了很多控制張拉力的確定方法：淡單輝提出基于影響矩陣及粒子群算法的斜拉橋自動調索方法；賈麗君建立了求解線形問題拉索施工控制張拉力的影響矩陣方程，在考慮結構非線性效應和徐變、收縮效應的基礎上，通過迭代的方式實現了非線性問題施工控制張拉力的求解；馮仲仁基于線性影響矩陣理論，通過正裝分析方法模擬斜拉橋施工過程對控制張拉力的影響，得到滿足設計成橋索力準確計算施工控制張拉力的方法等。傳統的斜拉橋施工控制張拉力計算方法通常需要耗費大量時間進行反復試算，卻又難以獲得十分理想的結果。

該文提出采用無應力索長值作為張拉控制參數進行斜拉橋無應力構形迭代求解，主要求解思路為：① 根據設計成橋狀態計算(不計入施工過程效應)設計無應力索長；② 以設計無應力索長作為張拉條件，可求解不同施工工序下對應的控制張拉力；③ 采用控制張拉力進行成橋狀態分析時，成橋索力與設計成橋索力相對百分差值一般均在±5%以內(成橋錨點坐標與設計一致)，由于計算成橋狀態下的索力值與設計合理成橋狀態下的索力值之間存在一定的差別，因此需要重新計算該成橋狀態下的無應力索長值，作為斜拉索下料長度的數據；……