大跨度鋼斜拉橋索梁錨固結(jié)構(gòu)試驗研究.pdf

1、隨著大跨斜拉橋的不斷發(fā)展，對其索梁錨固結(jié)構(gòu)也提出了更高的要求。索梁錨固結(jié)構(gòu)區(qū)域受力集中、構(gòu)造復(fù)雜，是控制設(shè)計的關(guān)鍵部位，掌握索梁錨固結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布情況和疲勞性能是十分重要的。本文介紹了大跨度鋼箱梁斜拉橋索梁錨固結(jié)構(gòu)常見的4種連接形式：錨箱式、耳板式、錨管式和錨拉板式連接，并對安慶長江大橋和蘇通長江公路大橋錨箱式索梁錨固結(jié)構(gòu)進(jìn)行了足尺靜載和疲勞模型試驗。圍繞試驗，對相關(guān)問題展開了分析和理論研究，論文主要內(nèi)容如下： 1．對索梁錨固結(jié)

2、構(gòu)相關(guān)的一些試驗和理論研究進(jìn)行了介紹，對各種索梁錨固結(jié)構(gòu)的傳力途徑、應(yīng)力分布、應(yīng)力集中現(xiàn)象進(jìn)行了分析。 2．利用空間有限元法對索梁錨固結(jié)構(gòu)進(jìn)行非線性仿真分析，采用不同方法建模，并將計算結(jié)果與靜載模型試驗結(jié)果相比較，驗證了實(shí)體單元加接觸單元法的計算模型能夠較真實(shí)地反映錨箱錨墊板與承壓板之間不焊接但緊密壓貼的關(guān)系。 3．由于目前軟硬件能力的限制，在進(jìn)行大跨度斜拉橋鋼錨箱式索梁錨固結(jié)構(gòu)空間非線性仿真分析和試驗時，只能采用局部模

3、型進(jìn)行研究，詳細(xì)探討了索梁錨固結(jié)構(gòu)周圍邊界條件的不同對結(jié)構(gòu)受力的影響，計算了實(shí)橋模型在不同約束條件下索梁錨固區(qū)的各種應(yīng)力分布情況。 4．針對我國公路橋梁設(shè)計規(guī)范暫無疲勞荷載規(guī)定的情況，在綜合國內(nèi)一些城市和國道路段車輛荷載統(tǒng)計資料的基礎(chǔ)上，參照蘇通長江大橋工可交通量的預(yù)測和公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確定了能夠引起大橋疲勞的車重及其數(shù)量，進(jìn)而計算了等效標(biāo)準(zhǔn)疲勞加載車重量及其作用在不同車道引起的索力變化，最后參考國外規(guī)范和研究成果，根據(jù)疲勞累

4、積損傷理論，對蘇通長江公路大橋主橋索梁錨固結(jié)構(gòu)疲勞試驗荷載的計算公式、方法進(jìn)行了研究。 5．為了避免出現(xiàn)斜拉橋索梁錨固結(jié)構(gòu)疲勞試驗中輔助部分首先疲勞開裂的問題，在以往索梁錨固結(jié)構(gòu)疲勞試驗?zāi)Ｐ驮O(shè)計的基礎(chǔ)上，考慮結(jié)構(gòu)疲勞壽命的影響因素，研究了疲勞試驗?zāi)Ｐ驮O(shè)計的進(jìn)一步優(yōu)化，結(jié)合蘇通長江公路大橋鋼錨箱式索梁錨固結(jié)構(gòu)足尺疲勞試驗，驗證了錨箱式索梁錨固結(jié)構(gòu)的疲勞可靠性。 6．在試驗和理論計算的基礎(chǔ)上，得出了索力在錨箱式索梁錨固區(qū)主要