斜拉索主塔錨固區(qū)局部應力分析

1、斜拉索主塔錨固區(qū)局部應力分析摘要：斜拉橋索塔錨固區(qū)域結構復雜、受力集中，是控制設計的關鍵部位。了解錨固區(qū)域在斜拉索作用下的應力分布情況十分重要。對某斜拉橋索塔錨固區(qū)建立有限元模型，并對其在環(huán)向預應力作用下和成橋狀態(tài)下應力進行計算分析，得出索塔錨固區(qū)應力狀態(tài)并提出一些建議。關鍵詞：斜拉橋索塔錨固區(qū)局部應力分析中圖分類號：TU74文獻標識碼：A文章編號：1項目概況主橋采用獨塔雙柱雙跨雙索面預應力混凝土斜拉橋，墩塔梁固結體系，跨徑組合為211

2、0m，橋面標準寬度為23.2m（拉索區(qū)為23.6m）。采用雙邊主梁截面，邊主梁采用箱形斷面，邊主梁最低點高2.6m。主塔墩總高為66.7m（塔座以上）。上塔柱為2根一字型，主梁以上塔高51.6m，箱型斷面，下塔柱采用倒梯形結構形式。圖1計算區(qū)域示意圖圖214塔柱σ1應力云圖圖3S17拉索錨塊上緣截面σy應力云圖2模型建立2.1節(jié)段選取主塔在錨固段沿高度方向共有斜拉索17對，錨固段塔高約30米，2.4計算結果根據圣維南原理，計算結果中僅闡

3、述S14拉索錨固區(qū)及其以上區(qū)域，計算了模型在張拉預應力工況以及運營最不利工況下的受力情況，并對17號拉索節(jié)段的錨固區(qū)域附近一些關鍵區(qū)域和截面的應力分布情況進行了分析。2.4.1預應力張拉工況通過對預應力張拉工況的計算，得出分析截段錨塊和塔身各構件的應力狀況，如下圖所示。圖2給出了14模型區(qū)域第一主應力云圖，結構大部分區(qū)域均處于1.50MPa左右的拉應力狀態(tài)，大于2MPa的拉應力僅出現(xiàn)在錨塊上緣與塔壁接觸A處，該處由于錨塊處截面突變，容易

4、導致截面處應力應力傳遞路徑不平順，而產生應力集中的現(xiàn)象，設計中需要重點關注，加強構造配筋。圖3給出了S17拉索錨塊上緣處橋塔水平切面應力云圖，該截面塔身處于0.5MPa左右的拉應力狀態(tài)，拉應力向塔身內側逐漸增大，在錨塊位置出現(xiàn)最值，約為4.49MPa。預應力鋼束的四個彎折點內側應力值明顯大于外側值，內外側應力分布不均勻，與鋼束彎折半徑有關，建議增大彎折半徑，并在該區(qū)域范圍布置鋼筋網，以使應力分布更均勻。預應力鋼束的塔外側錨固端有明顯應力