独塔单索面混凝土斜拉桥受力分析

合集下载

单索面部分斜拉桥拉索区横隔梁空间应力分析

单索面部分斜拉桥拉索区横隔梁空间应力分析在工程结构中，单索面部分斜拉桥通常由主梁和拉索组成，其中拉索起到承担主梁荷载的作用。

本文将对单索面部分斜拉桥的拉索区横隔梁空间应力进行分析。

首先，我们需要明确横隔梁在单索面部分斜拉桥中的位置和作用。

横隔梁位于拉索的上方，用于支撑上部结构和主梁。

在单索面部分斜拉桥中，拉索通常呈斜拉角度排列，使得主梁的弯矩减小，从而降低结构的整体应力。

横隔梁通过连接拉索和主梁来传递荷载，同时承受来自上部结构和主梁的重力荷载。

在进行横隔梁空间应力分析之前，我们需要了解一些相关参数，包括拉索和主梁的几何参数、荷载参数、材料参数等。

拉索的材料通常是高强度钢丝绳，主梁和横隔梁的材料通常是钢材。

我们还需根据工程需要进行荷载组合和安全系数的设定。

横隔梁受到的主要荷载有以下几种：来自主梁的荷载、来自上部结构的荷载以及来自拉索的张拉力。

这些荷载将产生相应的弯矩、剪力和轴力作用于横隔梁上。

根据横隔梁的结构形式（如梁橼、桁架）和荷载形式（如均布荷载、集中荷载），可以进行相应的受力计算和应力分析。

在进行横隔梁空间应力分析时，一种常用的方法是采用有限元分析方法。

通过将横隔梁划分成若干个小单元，然后利用有限元软件计算每个单元的应力分布。

根据材料力学性质，可以计算出各个单元的变形和应力。

根据应力分析的结果，可以得到横隔梁上各个点的应力大小和分布情况。

根据设计要求和安全性要求，可以对应力进行评估。

如果应力超过了允许的极限值，需要对结构进行进一步优化设计或增加支撑措施，以确保结构的安全可靠性。

总结起来，单索面部分斜拉桥横隔梁空间应力分析是结构设计中必不可少的一项工作。

通过合理的荷载分析和有限元分析，可以获得横隔梁在荷载作用下的应力分布情况。

这对于确保结构的安全性和可靠性具有重要意义，为工程结构的建设和维护提供了科学依据。

斜拉桥的检测与承载能力评定

第３７卷第１０期
・
１２・８
２０１１年４月
山西建筑
ＳＡＮＸＩＡＲＣＨＩＨＴＥＣＵＲＥｒ
Ｖ０．７Ｎｏ１１３．０
Ａｐ．ｒ２１０１
文章编号：０９６２（０）００８ —２１０－８５２１１ — １２０１
３结语
［］王２
建．宁铁路滁河大桥１７ｍ钢混组合梁架设施工技合３
切实有效的施工方法能指导施工队在具体Ｔ梁架设操作过程在３中有据可依，按规范流程来指导安全生产，在安全第一的今天，规范［］冯军政．不增加用地条件下增加制梁场存梁台位的技术措施［］铁道标准设计，０９Ｓ）ｌ２１５Ｊ．２０（１：ｌ —１．操作流程，加强安全教育，是安全、高效完成工程的有效手段。参考文献：
斜拉桥的检测与承载能力评定
李中胜温天宇吴高杰
摘要：以一单塔单索面斜拉桥为例，简要介绍了斜拉桥的检测内容、测试方法、测过程中的工作要点。检以及结构承载
能力评定方法，以期为斜拉桥的承载能力评定提供指导。
ＯｎｂｒｄｅｃｎｔｕｔｏｅｈｄｔｂｉｅｍａｈｉｅｆｒＴ－ｅｍｉｇｏｓｒｃｉｎｍｔｏｓｗｉｈｒｄｇｃｎｏｂａ
ＮＩＢｏＵ
Ａｂｔａｔｏｉｉｇｗｔｎ — ｅｒｐａｔａｘｅｅｃ，ｔｅｐｐｒｉｄｃｔｓｔｅｃｎｔｃｉｎｐｉｔｆｒｔｅｅｔｂｉｈｎｆＴｂａｗｉｈｓｒｃ：Ｃｍｂｎｎｉｍａｙｙａｒｃｉｌｅｐｒｎｅｈａｅｎｉａｅｈｏｓｕｔｏｎｓｏｓｌｍｅｔｏ — ｅｍｔｔｅｈｃｉｒｏｈａｓｈｂｉｇｃｉｅｏｎｓｏｔｔｅｏｅａｉｎｐｏｅｓｉｈｏｓｒｃｉｎｐｏｅｓｎｎｒｄｃｓｔｅｆｃｕｌｃｎｔｕｔｎｍｅｈｄ，Ｓｓｔｒｖｄｒｅｍａｈｎ，ｐｉｔｕｈｐｒｔｒｃｓｎｔｅｃｎｔｔｒｃｓ，ａｄｉｔｕｅｈａｔａｏｓｒｃｉｔｏｓＯａｏｐｏｉｅｄｏｕｏｏｏｔｅｄｒｃｉｎｆｒＴｂａｃｎｔｃｉｎｗｔｉｌｒｃｎｉｏｓｈｉｔｏ．ｅｍｏｓｒｔｉｌｓａｏｄｔｎ．ｅｏｕｏＩｍｉｉＫｅｒｓｒｇｃｉｅ，ｅｔｂｉｈｎ，Ｔ— ｅｍ，ｃａｔｐｏｅｓｏｓｃｉｎｍｅｈｄｙｗｏｄ：ｂｄｅｍａｈｎｉｓｌｍｅｔａｓｂａｒｆｒｃｓ，ｃｎｔｔｔｏｓｕｒｏ

斜拉桥主塔弹性稳定简化分析

中图分类号：４Ｕ４
文献标识码：Ａ
文章编号：０６４１（００）１０３一１１０ — ３２１２ — １８Ｏｌ
式中，拉索总数，ｊｎ为Ｐ为第ｉ拉索拉力，为斜拉索抗拉刚根Ｅ度，ｑ为拉索与主梁夹角。由最小势能原理，将式（】ｂ求偏导便可得：１对
ｉ．Ｖ２）Ｂｏ＝ ∑ｋ ∑ｋ）Ｉｚｉ＂ｓ０厂｝ｓｃ１ｆｎ３（
、＝Ｉ】】＝Ｉ
一
（）２ ຫໍສະໝຸດ 般况 ∑ｋ情下． ∑ｋ０因必ｓｂｏ＝表明ｂｚ，此有：ｓ０ ≠ ｊｃｂ。ｎ的
ｉ：ｌｉ＝ｌ
取值只能在坐标轴上，即主塔失稳必然在拉索平面内或与其垂直的平面内。对于侧向失稳，ｏｂＯ由此，ｅｓ＝。简化（】１式后，Ｄ求偏导后对即可得主塔侧向稳定安全系数为：
性分析更显必要。
Ａｂｓｒｃ：ＴａｄｄｖｌｐｍｅｔｏｔｏｌｅｏｏｎａｉｎｌｉｅｔｎｎｉｆａｔｕｔｒｒｖｄｓａｇｏｏｄｔｏｏｕｈｒｅｈａｃｎｈｔａｔｈｅｒｐｉｅｅｏｎｆｎａｉｎａｃｎｍｙａｄｎｔａｎｖｓｍｅｔｉｎｒｓｒｃｕｅｐｏｉｅｏｄｃｎｉｎｆｒｆｆｅｎｎｉｇｔｅｏｉｌｄｖｌｐｎｆｌｎｐｎｂｉｅｎＣｈｎｉｈａｔｄｃｄ，ａｌｓａｅｒｄｅｄｖｌｐｄｒｐｄｙｉｉａｅｅｏｍｅｔｏｏｇｓａｒｄｇｓｉｉａ，ｎｔｅｌｓｅａｅｃｂｅ－ｔｙｄｂｇｅｅｏｅａｉｌｎＣｈｎ．Ａｓｔｅｓｓｅｓｏｒｄｅｓｍａｎｔｗｅｉｈｕｐｎｉｎｂｇ＇ｉｏ￣ｉｎｅｏｂｎｅｒａｘａｅｓｒａｄｗｉｈｒｄｅｓａｎｒａｅ，ｈｍａｎｔｗｅｅｏｓｈｇｅｎｉｈｒｗｉｈｍｏｅｆｅｉｅｓｒｔｒｉｅｄｔｅｕｄｒｇｅｔａｉｌｐｒｓｕｅ，ｎｔｔｅｂｇｐｎｉｃｅｓｓｔｅｈｉｉｏｒｂｃｍｅｉｈｒａｄｈｇｅｔｒｘｂｌｔｕｃｕｅ，ｔｌｓｓａｉｔｓａｖｒｒｍｉｅｔｉｓｅｔｂｌｙｉｅｙｐｏｎｎｓｕ．Ｅｓｅｉｌｔａｅａｔｂｌｔｎｔｅｄｓｇｅｄｖｎｍｏｅｓｅｉｌａｔｎｉｎｎｐｒｉｕｌｒｏｅｓｎｇｅｔｗｅａｌ－ｉｐｃａｌｉｓｌｔｒｓａｉｉｉｈｅｉｎｎｅｓｅｅｒｐｃａｔｅｔ．Ｉａｔａ，ｎｉｌｏｒｃｂｅｙｌｙｏｃｐａｅｃｂｅｔｙｄｂｄｇｎｔｅｆｒｅａｄｓａｉｉｆｓａｅａｅｒｌｔｅｙｗｅｋ，ｎｄｉｓｓａｉｉａｙｉｓｅｅｒｅｅｓｒｌｎａｌ—ｓａｅｒｅｉｈｏｃｎｔｂｌｙｏｐｃｒｅａｉｌａａｔｔｂｌｔａｌｓｓｉｖｎｍｏｅｎｃｓａｙ．ｉｔｖｙｎ

独塔单索面钢箱梁斜拉桥

独塔单索面钢箱梁斜拉桥摘要：本文结合深港西部通道工程深圳湾大桥通航孔桥的工程实践，介绍一种大跨斜拉桥主塔动态施工的条件下，索道管测量放样数据计算的理论和方法，该方法对深圳湾大桥的索道管施工测量具有实际的指导价值，对其他的类似桥型也有一定的参照意义。

关键词：斜拉桥独斜塔索道管放样数据0 引言斜拉桥的上部构造主要地由索塔、斜拉索和主梁组成。

在斜拉桥的施工监控中，斜拉索的应力和主梁的线形是其重要的内容，而斜拉索的线形主要由塔上索道管和梁上索道管的空间位置决定的，因此索道管是将斜拉索两端分别锚固在索塔和主梁上的重要构件。

为了防止斜拉索与索道管口发生摩擦而影响工程质量，同时防止索道管锚固点偏心产生的附加弯矩超过设计允许值而影响工程安全，对索道管顶口和底口中心的三维空间坐标的测量放样，提出了高达±5mm的精度要求，所以说在大型斜拉桥的施工中，索道管测量放样数据的计算和定位，是一项精度要求很高、工作难度最大、对成桥质量影响显著的测量工作。

1 通航孔桥概况西部通道深圳湾公路大桥，位于深圳市西南侧，西北岸为深圳市南山区的蛇口工业区，东北部为深圳市新兴发展区和文化旅游区，东南部为香港新界的元朗和屯门地区，是跨越深圳湾海域的特大型桥梁。

通航孔桥采用墩、塔、梁固结，变截面独斜塔单索面钢箱梁斜拉桥，主跨跨径为180m，跨径组合为180m+90m+75m，全长345m。

主梁采用栓焊式流线形钢箱梁，梁高4.12m，标准节段长12m，全宽38.6m，总节数31节。

桥面以上索塔高115.874m，索塔呈中心线仰角80°倾斜状，深圳侧及香港侧塔柱倾斜仰角不同，其中深圳侧仰角为78.7°，香港侧仰角为81.3°,为变截面独斜塔。

2 通航孔桥主塔索道管的设计参数和测量定位方法塔上索道管的设计参数是相对于桥轴线坐标原点(主2＃墩高程为0的平面中心点)为坐标原点，顺桥向(指向香港方向)为X轴，横桥向(指向外海方向)为Y轴，指向高度方向为Z轴的通航孔桥的局部坐标系而言的。

绥芬河独塔斜拉桥塔的设计与稳定分析

道休息平台，以方便对塔身内部的
１主桥结构设计
２塔的结构设计
养护和维修。身顶部封顶，间留塔中
１２Ｉ ×１０ｍ检查孔，时以盖板．ｌ．ｌ平
绥芬河独塔斜拉桥主桥跨径组２．塔的构造型式１合为１０ｍ＋１０ｍ，用独塔、单索００采
２ｌ．桩径１２５ｍ、５７ｍ，．桩数各斜拉索竖向间距ｍ，为６根（１。图）
一
致。塔身下部
朱林根：中铁上海设计院集团有限公司，高级工程师，上海２０７００Ｏ
＠ＭＲＢＲＩ／１代市垣趣ＯＮＡＡ２０坝城轨交ＤＵＮＮ３０ＥＲＴＳＴ
图２塔的横截面图（单位：ｃｍ）
塔身内的预应力体系采用相互交叉的双向直线预应力筋，应力预
筋采用采用ｌ× ７１２ｌ６０５．８ＧＢ／５２２０２４０３预应力钢绞线。在塔身横截面上，前壁各布置２道
考虑不在塔内进行张拉作业，塔身在拉索锚固力的作用下开裂，
塔高６１０ｍ。主桥墩（墩）用重在塔内前壁内侧布置三角形斜拉索在塔身横截面内设置顺桥向和横桥．塔选力式，墩高１．１７ｍ，墩身截面为矩锚固齿块，齿块的大小和形状满足向的双向预应力。

独斜塔锚固区受力分析

设一个辅助墩。斜拉索按单索面布置，个索面每布置２根斜拉索。其中边跨布置８对索，主跨布
置ｌ５对索；、边主跨索距均为１．。２０ｉｎ
主塔布置在中央分隔带，用钢筋混凝土结采构，形截面。塔高约９距桥面以上）主塔箱８ｍ（，纵向倾斜角为７。塔顶截面横向宽３０ｃ梁底５，５ｍ，截面横向宽为５０ｃ塔顶截面纵向宽５０ＣＩ０ｍ；０Ｉ，Ｉ
类，中：形束采用１－、５１其Ｕ５９１－２和１一５钢绞５ｌ
线；线束采用１ — 、５７钢绞线。钢束沿塔柱直５９１ — 中心线径向布置，形束均采用两端张拉，线ｕ直束均为一端张拉。主桥全桥模型见图ｌ。
总第２３期５２１０２年第４期
交
通
科
技
ＴｒｎｐｒａｉｎＳｉｎｅ８ｃｎｌｇａｓｏｔｔｃｅｃＬＴｅｈｏｏｙｏ
Ｓｒａ．５ｅｉｌＮｏ２３Ｎｏ４Ａｕ２Ｏ１．ｇ．２
独斜塔锚固区受力分析
吴进来
（国市政工程西北设计研究院有限公司武汉中４０５）３０６
摘要
我国斜拉桥中大部分采用预应力混凝土索塔。索塔锚固区域结构受力复杂，设计的关是
键。某大桥采用独斜塔，、跨非对称布置斜拉索结构。文中采用有限元方法对某大桥主塔锚主边固区进行了受力分析，根据应力大小指导钢束配制。以关键词预应力混凝土独斜塔索塔锚固区有限元

混凝土斜独塔斜拉桥的稳定分析

横梁上，锚固区横梁加厚至１５０ｃｍ，形成强大的锚固
块，以利拉索的锚固及力系传递。主梁采用纵、横、竖三向预应力体系。箱梁纵向预应力体系采用１５．２０高强度低松弛钢绞线（标准强度１８６０ＭＰａ）及３２高强精轧螺纹钢筋。箱梁桥面板横向预应力体系采用１５．２０高强度低松
（８）通航净高：无通航要求；（９）设计洪水频率：１／１００，设计水位１２．５ｍ。
１．３主要材料特征
（１）主梁
图１箱梁标准横断面图
Hale Waihona Puke 上部结构采用大悬臂单箱三室梁。梁高３．０ｍ，
（２）主塔
第４期
化到０号段处６０ｅｍ。腹板共设４道，内腹板采用直立形式，厚度为３５～７０ｅｍ。外腹板为斜置，厚度为
３２～６０ｃｍ。
１．１主桥设计简介
福清跨龙江独塔斜拉桥位于福清市的城关组团，位于福清市城区的中轴线附近，是福清市城区重
横梁。
１．２设计标准
横梁在纵桥向每对拉索锚固位置布置一道，厚
度５０ｃｍ，悬臂板下对应横梁位置设置劲板，厚度
２５ｃｍ。为了加强大悬臂板和箱内顶板的横向抗弯能力，在每两道横梁之间设一道顶板横向加劲肋，并外伸至外挑悬臂板下。斜拉索锚固在主梁中室内的

京新高速上地斜拉桥横向计算分析

２结构设计
２．１普通截面横框计算
（１）模型建立
收稿日期：２０１３～０５—３１第一作者简介：邵长胜（１９８ｌ一），毕业于西南交通大学桥梁与隧道工程专业，工学硕士，工程师。
拉，左右侧间隔布置张拉端的方法进行布设，并根据纵向计算结果及纵向预应力布置，钢束横向布置不得与纵向预应力钢束冲突。横向预应力布置见图２；图２中圆圈代表纵向预应力束位置，图中ＡＰＭ与肼为横向预应力束，每延米两种钢束各配置一根，
１延米作为计算单元，截面顶板、底板及腹板均采用梁单元进行建模，顶底板与腹板连接处采用刚性连接；考
力混凝土曲线斜拉桥，跨度为（４６＋４６＋２３０＋９８＋９０）ｍ，全长５１０ｍ，主梁宽３５．５ｒｆｌ，双向六车道，主塔高９９ｒｆｌ。
ＴｒａｎｓｖｅｒｓａｌＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆＳｈａｎｇｄｉＣａｂｌｅ－ｓｔａｙｅｄ
ＢｒｉｄｇｅＬｏｃａｔｅｄｏｎＨｉｇｈｗａｙｆｒｏｍＢｅｉｊｉｎｇｔｏＵｒｕｍｑｉ
８８
铁
道
勘
察
２０１３年第４期
＼
４６
４６
２３０
ｆ
９８
９０

独塔单索面预应力混凝土斜拉桥施工控制分析

关键词：斜拉桥，施工控制，预应力，点，特钢筋混凝土
中图分类号：４，Ｕ４５４文献标识码Ａ
近２０多年来，我国斜拉桥的发展取得长足进步，然而施工控３４ｍ，．横桥向宽２０ｍ，．最大塔高２．桥塔与主梁及桥墩采４５ｍ，制仍然是斜拉桥设计、工中的难点。诸多斜拉桥施工控制理论用固结连接，１为主桥立面图，２主梁断面示意图。施图图为
篮施工，挂篮及模板重６，０ｔ每个施工循环浇筑１４ｍ长的节个涡河四桥位于安徽省怀远县城境内，梁总长５６ｍ。主桥段。由于主梁标准节段重量不大，桥６主梁跨度比较小，故混凝土一设计采用独塔斜拉桥，跨径为５５ｍ＋５主桥箱梁为变截面预次浇筑完成。根据设计图及施工单位提供的施工方案，用同济５ｍ，采
计算机自动采集数据，采集数据的精度高，同时可以及时反应张
４建立高效的监测到施工信息反馈系统；）５做好关键截面的应力、）应变测试长期监测措施。
参考文献：
拉过程中梁体线形的变化。
３６体外预应力锚固块局部应力监控．
１殷增民，－７文治，杨金生，．等大跨度混凝土连续刚构桥的加固体外预应力锚固块是体外索张拉受力点，并且由于是新增混［］［］天津建设科技，０４４：０６．Ｊ．２０（）６．１凝土锚固块，此处的受力最为复杂，根据有限元实体模型的分析
工程的方案实施，总结出如下注意事项：１最大程度减少加固过程中的箱梁内部重量；）

独塔斜拉桥动力特性影响因素分析

ａｌｚｄ．Ｔｅｕｔａｒｖｄｈｅｅｅｃｏｈｉｌｒｂｉｅｄｎｍｉｅｅｒｈ．ｎａｙｅｈｅｒｓｌｃｎｐｏｉｅｔｅｒｆｒｎｅｆｒｔｅｓｍｉａｒｄｇｙａｃｒｓａｃｓ
Ｋｅｒｓｓｇｅｐｌｎｃｂｅ—ｓｙｄｂｉｇ；ｓｕｔｒａａｔｒｙａｃｃａａｔｒｔｓｙｗｏｄ：ｉｌｙｏａｌｎｔｅｒｅｔｃｕｅｐｒｍｅｅ；ｄｎｍｉｈｒｃｅｓｉａｄｒｉｃ
ｃｒｃｅｓｉｓｈａａｔｒｔｃ．Ｔｈｒｔ１ｒｅｒｑｅｉｓａｄｍｏｅｒｉｅｉｅｆｓ０ｏｄｒｆｅｕｎｃｅｎｄｓａｅｇｖｎ．Ｂａｅｎｉ．ｔｅｉｆｎｅｉｓｄｏｔｈｎｕｅｃｌｏｈｔｕｃｕａｙａｃｃａａｔｒｓｉｓｉｅｅｒｈｄｗｉｈｔｈｎｅｆｔｅｍａｓ，ｔｅｖｒｉａｎｔｅｓｒｔｒｌｄｎｍｉｈｒｃｅｔｃｓｒｓａｃｅｔｈｅｃａｇｓｏｈｓｉｈｅｔｃｌ
Ａｂｓｒｃ：ｋｎｉｇｅｔｗｅｎｉｇｅｃｂｅｐａｅｃｂｌｔａｔＴａｉｇｓｎｌｏｒａｄｓｎｌａｌｌｎａｅ—ｓａｅｒｄｅａｈｅｒｓａｃｂｔｙｄｂｇｓｔｅｅｒｈｏ－ｉ
桥梁结构的动力特性是进行桥梁抗震设计与
为例，析该桥的动力特性。该桥长２８ｍ，分２每

独塔单索面曲线地铁斜拉桥关键技术研究

。
８
锅
第一座独塔单索面曲线地铁
斜拉桥，型布置见图１桥。
ｊｒ—
：
ｒｎ
主梁采用单箱三室箱形断面，度为２６Ｉ，高．主塔根ｎ
部区域梁高加高为３１ｉ，．梁ｎ
宽１．９１６８～１．５。３８４ｉｎ
线上，位处线路左右线半径桥
横向尺寸５Ｉ，高为７４ｎ。锚固横向背索的锚墩采墩ｎ．ｌ
用ｔ５ｍｘ．的矩形实心断面，端设置横梁与主．３５ｍ一
４０００
ＪＬ
分别为４７ｌ４８线问距１和０ｎｍ，６５７～．５Ｉ．９８７４Ｉ。本桥为国内Ｔ
力，在空间双索面直线斜拉桥偏载作用下会出现很小的水平径向分力，但基本上可以忽略不计。
Ⅲ
２００００．
蜓箍一０．３０００
．
一
凿一０．４０ｏ０
ｎｎｎｎ
－ ●／一
●一一．一＿．．
２）主塔受力特点：由于径向力的作用，主塔为横
主塔桥面以上塔高为
５，柱采用异形空心矩形３ｉ塔ｎ
（）面布置ａ立
（立塔正面ｃ）
截面，塔柱顺桥向尺寸为５４～．
８７Ｉ，桥向外形成阶梯状，．ＩＴ横大里程一侧尺寸为３２Ｉ，．Ｉ小Ｔ
里程一侧尺寸为４０ｍ，索．拉

独塔单索面斜拉桥主塔稳定简化分析

独塔单索面斜拉桥主塔稳定简化分析郭卓明李国平袁万城上海城建设设计院同济大学摘要：由于悬吊桥梁采用索塔支撑，其主塔往往须承受强大的轴向压力，因此其稳定是一个比较突出的问题。

尤其独塔单索面斜拉桥在空间受力和稳定性方面都相对比较薄弱，对其进行稳定性分析更显必要。

本文在对其主塔受力的适当简化之后，分别对其弹性及弹塑性稳定进行了简化分析，在传统的弹塑性稳定内力分析的基础上提出了一种独塔单索面斜拉桥主塔弹塑性稳定分析的简化方法。

并以两座独塔单索面斜拉桥为背景做了算例，分析结果表明本文采用的简化分析方法是可行的。

关键词：独塔单索面斜拉桥主塔稳定简化分析一、引言国民经济的飞速发展和国家对基础设施投入的进一步加强为我国大跨桥梁的发展提供了一个良好的条件，近十几年来，斜拉桥在我国迅速发展。

由于单索面斜拉桥在美学上的优势，目前采用这种形式的斜拉桥也越来越多。

由于悬吊桥梁的主塔均需承受巨大的轴向压力，而且随着桥梁跨度的增大，主塔也越来越高，结构越来越柔，其稳定问题成为一个非常突出的问题。

尤其是其侧向稳定在设计时更需特别注意。

结构的稳定是一个较为经典的问题。

从1744年欧拉的弹性压杆屈曲理论，到1889年恩格赛的弹塑性稳定理论，到Prandtl, L.和Michell, J. H. 的侧倾稳定理论，再到李国豪教授、项海帆教授等对桁梁桥、拱桥稳定的研究[1]以及近来国内外许多学者对各种具体结构稳定的研究，稳定问题在理论上已经比较成熟。

在斜拉桥的稳定方面，1976年Man-chang Tang 提出了弹性地基梁的屈曲临界荷载估算法，葛耀君[5]用能量法分析了斜拉桥的面内稳定，此外樊勇坚、李国豪以及钱莲萍等都提出过各种实用计算方法，但都是仅限于弹性稳定的简化分析，且基本集中于主梁的稳定。

对于弹塑性稳定，最近谭也平、景庆新[2]等都用有限元的方法进行了分析。

稳定问题在计算方法上经历了经典的平衡微分方程方法、能量法等简化方法和有限元的数值计算方法这三个阶段，目前众多的研究尤其是对弹塑性稳定的研究大都集中在有限元分析上。

一座斜拉桥施工过程局部应力分析

『｛蓐
— Ｌ
，
图１斜拉桥主桥布置
本桥虽跨径不是很大，但桥面宽度为３．，主梁剪滞影响很６５米大，并且施工工艺非平衡悬臂施工，其主跨为挂篮悬臂施工，边跨为而支架现浇，因此对其只进行整体应力分析是不够的，不能如实、详细的反映其最不利情况，而需要对主塔托索锚固区及主粱节段悬臂浇注施工进行局部应力分析。２主塔上塔柱斜拉索锚固区验算．３２３３所示。．、．主梁上的荷载通过斜拉索传递到主塔上，再通过主塔传递到基础。斜拉桥的拉索锚固区是结构的关键部位，作用着斜拉索锚头的集中力。对斜拉索锚固区产生较大的局部应力。平面计算无法反映结构局部应力，需要按空间理论进行分析和计算。下面为该桥主塔上塔柱斜拉索锚固区结构应力计算内容。计算模型取主塔上塔柱部分段，总高度为２ｍ，图２１计算工具为商业软件ＭＳｓＲＡ图２１中０见．，ＮＡＴＮ。．主塔截面为上塔柱典型截面，根据结构的横向对称性，应力分析取对称结构一半（影阴部分）进行计。。算有限元模型采用块体和板单元类型，共７１ｌ节７０点、８５６２７单元。计
１工程概况．
此桥主桥为独塔、单索面、双跨式预应力混凝土斜拉桥，塔梁墩刚接，跨径组合１５主跨）７ｍ（０ｍ（＋０锚跨）主梁截面为单箱三室斜腹板、。大悬臂倒梯形型式，结构为三向预应力混凝土体系，混凝土标号为１０箱室顶宽３，，宽ｌ２。５６５米底５米，高３米；塔为倒Ｙ型的钢筋混梁主凝土结构；平行钢丝拉索体系斜拉索采用扇形布置，全桥共１４对。梁上基本索距为６．锚跨尾端密索区为３１。（图１２米，．米建筑与工程Ｏ

单索面部分斜拉桥的动力特

第 39 卷第 2 期 2013年1 月
山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol． 39 No． 2
Jan． 2013 ·197·
文章编号： 1009-6825（ 2013） 02-0197-03
单索面部分斜拉桥的动力特性分析
张树强1 王莹2
（ 1．河北铁建勘测设计有限公司，河北石家庄 050051； 2．河北水利工程局第二工程处，河北石家庄 050021）
与工程学报，2003，4（ 4）： 606-610．
东土木与建筑，2006，6（ 6）： 38-40．
［15］郑余朝，仇文革．重叠隧道结构内力演变的三维弹塑性数
［6］戴显强，张洪忠．地铁浅埋暗挖群洞施工中受力转换技术的
值模拟［J］．西南交通大学学报，2006，6（ 3）： 376-380．
Time space effect analysis on subway close-spaced tunnel construction behaviors
XIANG Yang YANG Deng-ping （ Chongqing Kai Country Public Facilities Management Office，Chongqing 405499，China） Abstract： Combining with the close-spaced tunnel construction of Guangzhou metro No． 5，6 line area transfer station，through the numerical simulation，made simulation analysis on dynamic construction mechanics process of first excavation No． 5 line after excavation No． 6 line and first excavation No． 6 line after excavation No． 5 line，through the comparison of calculation results，provided reference for the determination of tunnel design and construction scheme． Key words： close-spaced tunnel，numerical simulation，settlement

独塔单索面斜拉桥结构设计特点与建筑造型

素，开展色彩装饰文化表达、艺术内涵和科学的适用性、合理
性等理论研究。通过系统的颜色科学和理论的支持，并结合
颜色应用技术的发展现状，引入对乌苏大桥 “ 中国红” 实行科学化、数字化管理，采用ＣＩＥ国际照明委员会推荐的数字化色彩空间和色度科学参数并实行数字化定位和分析。通过
那一根根钢索构成的扇面以及大挑臂主梁，恰似鲲鹏展翅，
起传递锚下局部力。锚箱腹板、隔板与锚垫板采用磨光顶
欲飞冲天，象征着祖国奋起腾飞的雄姿，也象征着黑瞎子岛
在祖国的怀抱中振翅飞翔。大桥主塔及主桥钢梁颜色拟定为富有中国特色的“ 中国红 ” ，以体现中华民族五千年的厚重文化底蕴和图腾，隐含着中国人民期盼永久“ 和谐” 、 “ 吉祥” 的深刻寓意。为了准确定位代表乌苏大桥桥塔特色的“ 乌苏红” 色调，对大桥涂装色调从外形、材料和整体搭配，地理、环境、气候
备传统意义的大尺寸扁平钢箱梁从水路运输的条件。设计
时采用大挑臂钢箱梁构造，将挑臂与钢箱分别制造，各自运
混凝土的可靠连接，伸人混凝土的钢箱板件除底板仅内侧布置剪力钉外，其余内、外侧均布置剪力钉。
乌苏大桥钢混凝土结合段紧临塔根梁段，结合段承受巨大的轴力、弯矩及剪力作用，同时由于乌苏大桥单索面的结构布置，结合段还要承受巨大的扭矩。要将如此复杂的内力
算理论，检验结合段构造的可靠性，有必要对乌苏大桥主梁钢一混凝土结合段进行试验研究。

独塔单索面预应力混凝土斜拉桥静荷载试验

Ｘ、９东测线编号依次为Ｄ、２ＤＤ、５Ｄ、８Ｘ，１Ｄ、３、４Ｄ、６
ＤＤ、９主桥两侧共计１挠度测点。７、８Ｄ，８个
静荷载试验按照动态规划法进行加载，根据桥
梁的静力试验活载内力与设计活载内力之比不小于Ｏ８．５且不大于１０．５的原则确定。经计算确定试验最大需用３ｔ重车１０载４辆（重：０Ｎ＋１０Ｎ＋轴６ｋ２ｋ
为相应应力值。
２４试验数据和分析．
（）力测试成果和分析１索选定的测点在各工况下的实测索力增量结果见图３。由图可见，试验工况２、在３下Ｓ的索力变２索化最大，２变化次之，近主塔的短索受力变化显ｓ靠著，试验荷载影响最大；受而长索在试验荷载时变化较小。沿顺桥向对称的ｓ、２和Ｓ、６索在试验２ｓ６Ｓ
基础均采用钻孔灌注桩基础。平面布置图见图ｌ。
２静荷载试验主要内容及方法
２１控制截面．
试验加载方式的确定主要根据设计荷载在主梁
上产生的最不利弯矩效应值计算而得。根据该斜拉
桥的受力分析结果，选取的关键控制截面如下：（）１Ａ截面（边跨跨中）一车辆和人群荷载作北
主塔为独柱式钢与混凝土组合结构，外轮廓采用椭圆形截面，塔高５．１６ｍ。斜拉索采用直径７ｍ的ｍ平行钢丝束斜拉索，全桥共３６根，丝标准强度钢１６ＭＰ。主墩采用花瓶式实体墩，８０ａ其余桥墩均采用矩形截面实体墩。桥台采用桩接盖梁轻型桥台，

高低塔斜拉桥动力特性分析

文章编号:100926825(2007)0620297202高低塔斜拉桥动力特性分析收稿日期6225作者简介甘　露(82),男,重庆大学土木工程学院桥梁与隧道工程专业硕士研究生,重庆　5甘　露摘　要:通过对国内某高低塔单索面斜拉桥建立三维空间有限元模型,进行了自振频率、振型的模态分析,总结了该结构体系斜拉桥的动力特性,可为同类桥梁的分析提供参考。

关键词:斜拉桥,有限元模型,振型,动力特征中图分类号:U448.27文献标识码:A引言从1955年瑞典建成世界上第一座现代斜拉桥后,斜拉桥在世界范围内迅速发展,斜拉桥的复兴被称为20世纪下半叶世界桥梁界最重要的事件。

进入21世纪以来,斜拉桥跨径进一步加大。

同时,随着跨度的不断增大,其结构刚度越来越柔,斜拉桥在动力荷载(如风、地震和汽车荷载等)作用下的动力分析和结构性能倍受工程界关注。

斜拉桥的动力特性包括结构的自振频率和振型等,反映了斜拉桥的质量分布和刚度指标,对正确地进行桥梁结构的抗风研究、抗震设计都具有重要意义。

高低塔(姊妹塔)斜拉桥是介于独塔斜拉桥和普通双塔斜拉桥之间的一种特殊桥型,在结构上有自己的特点。

目前这种桥型在国内修建得不多,对其动力特性分析的文献较少,因此有必要对这种桥型的动力特性进行较深入的分析。

1　斜拉桥动力特性计算1.1　计算理论实际斜拉桥结构是一个质量和刚度连续分布的体系,结构具有无限多个自由度,在进行有限元分析时需要将结构离散为只有有限个自由度的有限元计算模型,由于阻尼对结构自振特性的影响很小,因此在求结构的自振频率和振型时,通常忽略阻尼的影响。

设结构具有n 个自由度,则该体系的自由振动可用式(1)表示:MU ″(t)+KU (t)=0(1)式中:M ,K ———分别是结构体系的质量、刚度矩阵;U (t )———体系各节点的位移矢量。

与上述n 个自由度的模型相对应的特征方程可表示为式(2):(K -ω2M )U =0(2)3.4　支护内力施工结束时支护内力如图4～图7所示。

某独塔单索面斜拉桥的模态变化及索力预测研究

某独塔单索面斜拉桥的模态变化及索力预测研究陈宏杰;王海龙;唐斯聪;王赟鑫【摘要】为研究索力损失对独塔单索面斜拉桥抗力能力的影响，以及索力损失的大小，以张家口商务大桥为原型，建立独塔单索面斜拉桥有限元模型，分析了不同索在不同索力损失情况下桥梁的刚度变化情况和桥梁整体的抗力性能，并在ELMAN基础上建立了两阶段预测网络。

研究结果表明：索力损失率对某些模态影响较大；两阶段预测网络预测索力损失效果良好。

进而为评估桥梁整体抗力能力提供一种新思路。

%In order to study the influence of cable prestressing loss on resisting power of single-cable-plane cable-stayed bridge of single tower.Based on the Zhangjiakou Business Bridge,the finite ele-ment model of single-cable-plane cable-stayed bridge of single tower is established.The mode vari-ation and the resistance performance of the whole bridge under the different cable and in different loss rate are analyzed.Meanwhile,two-stage forecast is established based on the ELMAN net-work.The result shows that the influence of the loss rate of cable force on some modes cannot be ignored,and it has a good effect to predict the cable prestressing loss by using two-stage forecas-ting network,which provides a new way to evaluate bridge resistance ability.【期刊名称】《河北建筑工程学院学报》【年(卷),期】2016(034)003【总页数】7页(P25-31)【关键词】索力损失;换锁;斜拉桥;模态;数值分析;预测【作者】陈宏杰;王海龙;唐斯聪;王赟鑫【作者单位】河北建筑工程学院，河北张家口 07500;河北建筑工程学院，河北张家口 07500;河北建筑工程学院，河北张家口 07500;河北建筑工程学院，河北张家口 07500【正文语种】中文【中图分类】U41斜拉桥作为索型结构，是典型柔性的结构，也是高次超静定结构，分析和设计难度都比较高.同时随着桥梁服役年限的增加，混凝土收缩徐变现象越来越严重；在一些环境激励的作用下将产生裂缝，随着裂缝的不断开展，桥梁纵向预应力不断损失，桥梁挠度不断增大，几何非线性会不断发生变化，这些变化将加大桥梁的分析的难度，而且和初始设计的基本假设严重不符；同样，拉索在服役过程中也会有松弛和锈蚀的情况出现.拉索在上述几种时变影响因素的作用下，索力发生异常变化，导致桥梁模态改变，影响行车舒适性，甚至结构会异常开裂，严重的还会影响桥梁的安全.对于桥梁在运营过程中出现类似的病害，评估其健康状态，可靠度，承载力的方法主要有灰色理论[1-2]，层次分析法[3-5],概率方法[6-9],力学方法[10].文章根据前人的研究成果，通过有限元方法来模拟索力损失，分析斜拉桥的刚度规律变化情况，对斜拉桥整体状态进行评估.同时在ELMAN的基础上建立俩阶段损伤识别网络，预测结果令人满意.斜拉桥坐落在河北省张家口市清水河上，全桥总长度为148.16 m，结构形式为独塔单索面斜拉桥，起点桩号为K0+025.92,终点桩号为K0+174.08，跨径为70.5m×2，索塔高度为37 m.具体桥梁设计参数见图2，图3.拉索采用涂油外层挤压PE的环氧喷涂的高强度低松弛钢绞线，每根索有34×7φ5钢绞线组成.标准抗拉强度fpk=1860 MPa,弹性模量1.95×105 MPa，屈服强度fu=1510 MPa，具体参数见表1.2.1 Lanczos模态计算原理2.1.1 数学模型Lanczos是求解大型矩阵特征值的有效方法，比子空间迭代法计算量要小.具体求解步骤见下图：2.1.2 力学基础式中：μ—特征值M—质量矩阵C—阻尼矩阵K—刚度矩阵φ—特征向量转化为特征值求解方程为：式中：—转移因子λ—特征值当K为半正定时，式(1)转化为其中：Kn—广义刚度2.2 边界条件工程对象的基础采用摩擦端承桩，为了和实际情况更加吻合，建立了桩和土的相互作用关系，切向行为采用静摩擦—动摩擦指数衰减来模拟，法向行为的压力过盈采用“硬”接触.主控制面为桩表面，附属控制面为土体表面.桩基材料设置为弹性，黏土和饱和黏土本构关系采用库伦—摩尔屈服标准，沙土采用Drucker-Praper模型.具体计算参数见表2.2.3 桥梁建模首先在前处理软件中建立斜拉桥模型，然后导入至有限元软件中，进行计算.拉索采用梁单元，加劲梁采用混凝土和钢筋的复合壳单元，索塔采用梁单元，桩和承台采用3维应力实体单元，支座采用弹簧单元，弹簧刚度取1.906×109 N/m[11]，横梁简化为3维应力垫块.土体和垫块的约束方式为固端约束.下图4为划分完网格的有限元模型.3.1 挠度分析归一化处理，索力比为：损失率为：式中：F—设计张拉索力 T—服役设计索力在长期大温差环境下服役，以及刚强钢丝的松弛的情况，索力会有不同程度的损失.在不同索力比情况下，当索力比小于1时，挠度各有增加，通过分析数据发现索力比与挠度增加量呈线性递减关系.同时还发现，当索力继续增大时，索力比为1.2时，挠度将不会发生变化.对于此斜拉桥，索力在损失15%的情况下，下弯挠度任然满足规范要求[12].具体情况见图5.通过对斜拉桥模态变化的分析，发现前七阶模态为斜拉桥的主要影响模态，剩余模态则主要关心斜拉索.为了获得具有代表性斜拉桥模态规律，着重研究了C9号索和全部索在不同索力损失比情况下广义质量、广义刚度以及阻尼系数的变化情况.下表(表3)为前七阶模态主要分析结果.3.2 90%损失率对刚度影响从图6中可以发现，随着索长和索号位置的增加，广义质量呈广义增加趋势，尤其对于中心对称扭转，桥塔对称侧弯和纵向漂移三阶模态上表现最为明显.这几阶模态主要影响颤振临界风速，侧向抗风性能[13]，故索力损失对于侧向抗风能力的削弱也最大.3.3 不同索力比对刚度的影响经过上图分析，可知索长越大，刚度损失率越高.故对C9索在不同损失比下进行分析(图7)，发现索力折减越小，刚度的损失率越小，与文献[9]分析结果一致.其中广义质量对四，六阶模态最为敏感，广义刚度对三，四和六阶模态最为敏感，第五阶和第七阶不关心索力损失对其影响，加劲梁刚度横向抗弯对第五阶模态影响更大，斜拉索的长度对第七阶影响更明显.3.4 换索对刚度的影响斜拉桥在服役期间，因为索力缺失问题不可避免的需要换索，来增加桥梁的使用寿命和安全系数，现假定某根拉索在其索力全部损失的情况下为换锁的工况.从图8可以观察到，索长越长，离索塔的位置越远，对其刚度影响越大.中心对称扭转与索长呈平方关系，除对称扭转之外的模态与索长均呈三次多项式关系，对于长索换索，需要考虑环境激励对其影响，着重考虑风荷载和重载，以及急刹车现象.在换索过程中，由于索塔受力不平衡，会产生不可忽略的偏移量，分析结果与规范对比满足H/3000的要求[12].同时，加劲梁的挠度会产生异常现象，从图9可以知道，挠度会产生转移，尽管如此，任然满足规范限值L/500，从而知道此桥设计非常保守.3.5 多根索索力损失对刚度影响工况一为：C5号索索力损失10%，C6在不同索力比下的刚度变化情况；工况二为：C5和C6均损失10%，C7在不同索力比情况的刚度变化情况.分析图10、图11，可以知道索号损失越多，索力损失越严重，刚度折减越大，对于横向刚度和对称扭转最为敏感；同时还发现刚度损失率满足线性叠加法则，如下式所示：式中：αi—第i根索损失率对整体损失率的贡献系数ζi—第i根索的引起的刚度损失率θi—第i根索的倾角 li—第i根索的长度 fij—第i根索力损失引起j阶模态的自振频率ζi—第i根索的损失量在模态理论中，每阶模态的刚度矩阵相互正交，不难推出刚度损失率也相互正交，故自振频率，度损失率和斜拉索的设计参数可以预测出索力损失.因为斜拉桥显示高度几何非线性，采用灰色理论可以避免非线性问题，同时可以比较精确的预测出索号和索力损失.此研究，在ELMAN神经网络的基础上，提出俩阶段损伤识别方法，首先判别异常索号，然后计算索力损失量.输入方式采用混合矩阵输入法，如下式，式中：fkij—k阶模态i号索损失为j桥梁的自振频率βij—i号索损失为j桥梁的挠度γij—i号索损失为j桥梁的塔顶偏移量经过多次试算，得出网络只需要包含一个隐含层，网络一(net)的隐含层需大于30个神经元，网络二(net1)的隐含层需小于20个神经元，收敛性和精度才能同时保证.经计算，结果列于表4，观察其数据可以发现，索号预测比较准确，索力损伤的误差大约小于10%，结果比较满意.主要实现代码：net.trainParam.epochs=1000;net.trainParam.goal=0;net.trainParam.show=50;net.trainParam.mu=0.001;net.trainParam.mu_dec=0.1;net.trainParam.mu_inc=10;net.trainParam.mu_max=10000000000;net.trainParam.min_grad=1e-10;net.trainParam.min_fail=6;net=newelm(P,Q,[35],{'tansig','purelin'},'trainlm');net1=newelm(P,Q1,[15],{'tansig','purelin'},'trainlm');net=train(net,P,Q,);net1=train(net,P,Q1);xx=input('输入特征向量:');U=sim(net,xx);V=sim(net1,xx);1)本文以独塔单索面斜拉桥为研究对象，研究索力损失对桥梁的影响，发现索力在损失15%的情况下，下弯挠度任然满足规范要求，初始张拉索增加20%时，桥梁的挠度不能继续减小，设计索力应在一定范围之内.2)对于同一根索，索力损失主要影响与颤振和抗风能力有关的模态，索力越大，结构刚度也越大，抗风能力也越强.同样索力损失率情况下，斜拉索越长，纵向刚度下降越明显，对于急刹车抗力折减越大，故矮斜拉桥塔比高塔斜拉桥更适应铁路建设.3)对于换索情况，刚度变化损失率与换索号呈现三次多项式关系，中心对称扭转与索长呈平方关系，索号越大，刚度折损越严重；塔顶偏移量和加劲梁下弯挠度均满足正常使用情况下的规范要求.4)对于多索力损失，满足线性叠加规律，单索贡献系数小于1；单索引起的刚度损失率，主要与索长，倾角，自振频率和索力损失有关系.5)以桥梁前7阶模态的自振频率、挠度、塔顶偏移量和索的设计参数作为输入向量，在ELMAN网络的基础上建立俩阶段识别网络，可以精确地预测异常索号，索力损失量预测值误差小于10%，结果令人满意.【相关文献】[1]朱劲松,肖汝诚,何立志，等.大跨度斜拉桥智能可靠度评估方法研究[J].土木工程学报,2007,40(5):41～48[2]刘扬,鲁乃唯,汪勤用，等.基于混合算法的大跨度斜拉桥可靠度评估[J].公路交通科技,2014,31(7):72～79[3]李大海.大跨斜拉桥健康度评估系统研究[D].天津大学,2009[4]黄侨,任远,林阳子，等.不确定型层次分析在斜拉桥状态评估中的应用[J].东南大学学报(英文版),2007,23(4):599～603[5]龙凯.斜拉桥的缺损状况评估方案及剩余寿命预测方法研究[D].重庆交通大学,2014[6]赵虎.大跨度斜拉桥运营期性能监测与评估[D].西南交通大学,2015[7]唐涛.斜拉桥结构体系使用安全性评估理论与方法研究[D].同济大学,2006[8]朱劲松,肖汝诚,何立志，等.大跨度斜拉桥拉索安全评估的概率方法[J].东南大学学报(英文版),2007,23(1):92～97[9]王立彬.斜拉桥锈蚀拉索力学性能分析方法研究与应用[D].东南大学,2012[10]宗周红,阮毅,任伟新，等.基于动力的预应力混凝土独塔斜拉桥承载力评估[J].铁道学报,2004,26(6):86～94[11]李正英,蒋林均,李正良，等.曲线连续梁桥支座模型对结构地震反应影响分析[J].振动与冲击,2015,(2):182～186[12]JTG/T D65-01-2007.公路斜拉桥设计细则[S].北京:人民交通出版社,2007[13]黄东平.荆沙长江斜拉桥结构三维仿真[D].清华大学,2001。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

独塔单索面混凝土斜拉桥受力分析
作者：刘旭勇
来源：《中国房地产业·下半月》2015年第10期
【摘要】本文通过有限元分析软件Midas Civil 2015对一座独塔单索面预应力混凝土斜拉桥进行计算，对其主要受力特点进行分析，为此类斜拉桥的设计提供参考。

【关键词】独塔单索面斜拉桥；调索
引言
斜拉桥按其桥塔的数目一般分为独塔式、双塔式和多塔式。

独塔斜拉桥具有跨越性强的优点，可以跨越中小河流，使用最为广泛。

本文通过有限元分析软件Midas Civil 2015对一座独塔单索面预应力混凝土斜拉桥进行计算，对其主要受力特点进行分析，为此类斜拉桥的设计提供参考。

1 工程概况
主桥采用独塔单索面预应力混凝土斜拉桥，总长160m，桥面以上塔高53.0m，塔柱纵向中距3.3m。

斜拉索在主梁上标准索距6.5m，主塔上1.8m，桥面宽25.4米。

斜拉桥边墩墩顶处支座采用纵向无约束支座形式，梁塔采用固结形式联结。

主梁单箱三室斜腹板截面，箱梁顶宽25.16m，底板宽15.0m，悬臂长4.0m，箱梁对称中心线处梁高2.8m。

标准箱梁顶板厚0.28m，底板厚0.25m，外腹板厚0.3m，中腹板为直腹板，厚0.40m。

斜拉索为单索面体系，主梁上索距6.5m，主塔上索距1.8m，全桥斜拉索共有9对，18根。

索塔为钢管混凝土结构；索塔总高自桥面起为53m。

主塔墩采用圆台形结构，顶面半径2.75m，底面半径3.5m。

转体施工用设备均布在承台上，承台下布置7根φ1.8m的钻孔灌注桩，呈梅花形布置，桩长40m。

待转体完成后，将主墩与承台固结，形成塔墩梁固结形式。

2 技术标准
荷载：城—A级；地震烈度：7度；风速： 31.7m/s；桥面路幅宽度：0.6m（护栏）+3.0m （人行道）+8.0m（车行道）+2.2m（索锚区）+ 8.0m（车行道）+ 3.0m（人行道）+ 0.6m（护栏）=25.4m；桥面纵坡：±2.5%；桥面横坡：行车道±1.5%；
3 整体结构分析
对桥梁主体结构，利用Midas civil进行结构建模计算，模型中采用桁架单元模拟斜拉索，采用实体梁单元模拟主梁结构。

梁与索，索与塔之间采用刚性连接进行边界模拟。

全桥模型共有160个单元，170个节点。

本模型主要分析在考虑施工阶段的情况下，主桥在正常使用极限状态下以及承载能力极限状态下的受力特性。

模型主要计算的荷载形式包括桥梁的自重以及二期荷载，移动荷载，温度荷载，风荷载等可变荷载。

所建立的模型如图1所示。

图1 主桥模型图
3.1 荷载组合
参考城市桥梁设计规范以及桥梁通用设计规范，利用承载能力极限状态组合计算成桥荷载。

分别考虑长期组合、短期组合以及标准组合三种荷载组合工况。

考虑荷载包括恒载、二期、预应力、系统温度、温度梯度以及混凝土收缩徐变。

短期组合温度梯度取0.8，风载取0.75；长期组合人群取0.4，温度梯度取0.8；标准组合及其余系数均为1.
3.2 正常使用极限状态裂缝验算
查阅规范，主桥在正常使用情况下的抗裂性能应按照部分预应力A类进行计算，经过计算得到正应力在短期组合下为-0.12，容许应力1.76；主应力1.836，容许应力1.840。

正应力在长期组合下-0.134，容许应力0。

主梁主拉应力在短期组合下略超过规范允许值。

查看应力图发现，超标位置发生在靠近索塔处未设置斜拉索的区域，独塔斜拉桥存在一定扭转效应，考虑该处超限主要是扭转引起的。

计算结果表明，采用平面杆系进行结构分析时，主梁最大主拉应力在只考虑剪切单独作用的情况下数值为0.33Mpa，在规范允许范围内。

当共同考虑剪切和扭转作用并计入剪扭的情况下，主拉应力会略微超过规范的允许范围。

主梁最大正弯矩发生在靠近主塔最近的拉所处，此处支座负弯矩相对较大，设计时应予以足够的重视。

3.3 第一次调索
第一次张拉调索的目标是使大悬臂状态位移小于0.001m。

初次估索可以按CS2中的临时支撑反力除以索的sin值来反求索力，最后在施工阶段分析控制中把最终施工设置为CS4。

调整后，发现1～3号索，1t的索力会引起该索锚固点1mm的位移变化，同时对附近节点位移影响也很大，而6，7号索的节点位移对其他索的索力变化不敏感，类似虚铰，而8，9号索，则要10t的索力变化才能产生1mm的位移变化，而且对其他节点影响不大。

按这个规律就可以很快把位移调整好。

3.4 第二次调索
第二次调索的主要目的是配合预应力刚束的作用，使全桥能通过运营阶段和承载能力的检算，而其中抗裂性又是控制因素。

预应力刚束的主要作用是承受运营活载，可以以此为目标先初步配束，然后，第二次张拉索力设为第一次张拉的1/4，根据短期组合的应力状态，重新调整预应力刚束，预应力刚束调整后，根据位移状态再调整第二次张拉索力，整个过程比较烦琐。

4 结论
（1）本桥为一次性支架现浇，分批张拉，脱架再转体的方法，支架只在索梁连接点与主梁接触，只能手工调索。

（2）对主梁受力分析，主梁抗裂在规范允许范围内。

（3）主拉应力在考虑剪扭共同作用下，会超过规范允许范围，此时可以利用增大截面尺寸的方法增加抗扭刚度来改变受力。

（4）第一次调索以零位移为目的，第二次调索需要同时调整应力、位移，难点在于预应力钢束的设计。

参考文献
[1] 斜拉桥[M].人民交通出版社， 1994.
[2] 肖汝诚，项海帆. 斜拉桥索力优化的影响矩阵法[J]. 同济大学学报：自然科学版，1998， 26（3）： 235-240.
[3] 颜东煌.斜拉桥合理设计状态确定与施工控制 [D][J]. 湖南大学博士学位论文， 2001， 3.。