懸索橋索塔基于變形分析的分級安全評估技術研究.pdf

1、索塔變形是影響懸索橋結構工作狀態(tài)的關鍵因素之一，如果變形量過大不僅會對索塔自身安全構成威脅，而且會影響到全橋結構的工作性能。目前，現行規(guī)范針對索塔變形后的工作狀態(tài)缺乏有效、直接的評估方法，且國內外學者也沒有較成熟的理論和技術。所以建立一種直接、有效的評估模型評價懸索塔變形后工作狀態(tài)有著重要意義。本文在基于懸索橋索塔變形對全橋承載力影響分析的基礎上，提出了一種評估索塔變形后工作狀態(tài)的方法。
　　首先，在介紹了懸索橋的靜力分析理論及懸

2、索橋索塔的結構形式及受力特點的基礎上，以忠縣長江大橋為依托，建立有限元模型，分析了運營期懸索橋索塔在風載、溫度荷載及活載作用下的變形特征。并介紹了一種基于傾角儀測量法的懸索橋索塔變形監(jiān)測方法。
　　其次，深入分析了懸索橋索塔變形對全橋承載力的影響，結合懸索橋靜力分析理論，以忠縣長江大橋為依托，分別分析了索塔縱向變形和橫向變形對懸索橋索塔、主纜、吊桿、加勁梁的承載力的影響，分析得出了索塔變形與各構件效應改變量之間的變化規(guī)律。并在此基

3、礎上，選取承載力變化較為顯著的對象為研究對象，進一步分析改變懸索橋垂跨比、邊中跨比、塔高參數后各部件所受效應的改變量，分別比較了這三個參數對懸索橋各部件承載力的影響敏感程度。
　　然后，在基于索塔變形分析對全橋承載力影響的基礎上，依據層次評估理論，以索塔變形后對構件承載力影響較為敏感的因素為指標體系建立評價模型，提出了一種評價索塔變形后工作狀態(tài)的方法。
　　最后，以忠縣長江大橋2013年4月索塔變形監(jiān)測數據為例，運用該評定方