地锚式独塔悬索桥的极限跨径研究.pdf

第32卷第6期 中 外 公路 201 2年12月 195 文章编号：1671—2579(2012)06--0195--04 地锚式独塔悬索桥的极限跨径研究 欧阳瑰琳1。李华彬1，肖向荣1。吕鹏1，夏争志2，蒋望3 (1．路桥华南工程有限公司，广东中山528400；2．路桥建设重庆公司；3．湖南大学) 摘要：推导了地锚式独塔悬索桥的主、边跨极限跨径计算公式，为验证超大跨径的地锚 000 式独塔悬索桥在结构受力方面是否依然满足要求，试设计了一座主跨为2 m的地锚式独 塔单跨悬索桥方案，建立结构有限元模型进行结构受力计算分析，结果表明：主缆应力以及加 劲梁挠度均满足要求。 关键词：独塔悬索桥；极限跨径；矢跨比；高跨比 对于双塔悬索桥的极限跨径，各国的学者做了理 1 论研究和可行性分析，瑞士Vrs．Meier教授在1989年地锚式独塔单跨悬索桥极限跨径 发表的论文中谈到常规钢加劲梁悬索桥理论极限跨径 000～7000 500～4000 可达5 m，最大容许跨度为3 地锚式独塔单跨悬索桥[图l(a)]在恒、活载状态 m。中国著名学者李国豪教授同年也提出了悬索桥的 下，可以近似求得主、边跨主缆水平力为： 600 H。一QL。2／(Sf。) (1) 最大跨度可达到3 m，林同炎教授等根据当前材 860 MPa的高强混 (2) 料强度：1 MPa的平行钢丝和100 H。一Q，L：／(8f。) 000 凝土提出了主跨5 m的悬索桥方案，项海帆、葛耀 000 君教授对主跨5 ITI跨径的悬索桥为满足气动稳定 )，。A。是主缆的集度；Q；一7；A，为加劲梁的自重集度； 000 性要求进行了设计，设计表明5 rn的悬索桥是完 Q。为二期恒载集；Q。为活载集度。 全能够实现的。由于一些特殊的地址情况或航运要求 考虑到主塔不具有很大的抗推刚度，因此需要主 而需要修建地锚式独塔悬索桥，地锚式独塔悬索桥的 跨的水平力H。与边跨Ha的水平力大小应相等，即： 极限跨径究竟能达到多少，其跨越能力是否能满足通 QL象／(8f。)一Q。LZJ(8f。) (3) 航的需要，该文将对地锚式独塔悬索桥极限跨径展开 由式(1)～(3)可知独塔单跨悬索桥的边主跨比值 研究，探索其应用范围。 77为： 直角处有很小范围的较大局部应力外，钢塔外包混凝 连接的问题，该文介绍了一种将钢塔伸入混凝土塔靴 MPa之问，通过 中，在钢塔内浇筑部分填心混凝土进行刚度过渡，并通 土和内填充混凝土应力在2．0～6．3 配置相应的钢筋可以保证结构安全可靠；腹板、横板和 过圆柱头焊钉、PBL键、精轧螺纹钢筋、预应力束等构 MPa，承 件，将钢塔与混凝土基础进行连接的方法，通过有限元 加劲板的钢结构主拉应力为一77．32～65．01 MPa之 压板的主拉应力基本分布在一42．21～40．95 分析验证了其可靠性。 问，其