斜拉桥合理索力分析以及拉索找形中弹性悬链线单元的应用.pdf

斜拉桥合理索力分析以及拉索找形中 弹性悬链线单元的应用 何铭华，‘辛克贵，郭佳 (清华大学土木水利学院土木工程系．教育部结构工程与振动重点实验室，北京，100084) 摘要：斜拉桥合理索力分析以及拉索的找形精度决定着斜拉桥设计与施工控制的精度。本文在文献fl】的基础 上，应用弹性悬链线单元作为斜拉索考虑非线性的精确单元，以弯曲能量为优化目标函数确定斜拉索的初始索 力。方法考虑了几何刚度矩阵以及大挠度矩阵修正，综合斜拉索非线性效应、粱柱效应和大位移效应，可以有 效求解合理成桥索力、斜拉索无应力长度等参数，为进一步的施工控制分析提供依据。通过对优化目标函数的 修改，可以方便地得出不同优化目标下的合理成桥索力。算例表明，该方法通用性强，效果良好，可为施工控 制分析提供准确的参考依据。 关键词：合理成桥索力分析；弹性悬链线单元：垂度效应；梁柱效应；施工控制分析 The ofelastic element applicationcatenary inreasonablecableforcesand of analysis form··finding cable--stayedbridge He Jia Minghua,’‘XinKe：gui，Guo and ofCivil University，KeyLaboratoryofStructural VibrationofEducation (School Engin∞nn吕Tsinghua Engineering of forcesand of Abstract：The initialcable shape—findinganalysis cable—stayedbridges precision long-span determinethe ofthe aswellasconstructioncontr01．Basedon finiteelement precisiondesign reference[1】，a the element． Was whichincludescableeffect elastic by catenary computationprocedurepresented sag establishing are functionfor Als0．thebeam．columneffectandthe effectconsideredhere．The displacement objective large Can for minimum strain is cableforcescalculation b