三塔悬索桥中塔设计方法研究

作     者：董学智 万田保 唐贺强 罗扣 俞晶晶 DONG Xue-zhi;WAN Tian-bao;TANG He-qiang;LUO Kou;YU Jing-jing

作者机构：中铁大桥勘测设计院集团有限公司湖北武汉430056 国网湖北省电力有限公司超高压公司湖北武汉430050 

基　　金：中国中铁股份有限公司科技研究开发计划项目(2020-重大-01) 

出 版 物：《世界桥梁》 (World Bridges)

年 卷 期：2023年第51卷第1期

页      码：38-43页

摘      要：为提高三塔悬索桥中塔设计效率,提出基于中塔纵向刚度区间进行中塔设计的方法。该方法在总体计算模型中将中塔等效为一根弹簧,根据全桥竖向刚度和主缆抗滑要求试算纵向刚度,得到中塔纵向刚度区间;从中选择合理的初始值进行中塔设计;将中塔代入全桥计算模型进行迭代计算,调整中塔材料和几何参数直至各项指标均满足规范要求。利用已建成的4座公路三塔悬索桥对该方法的准确性进行验证,同时构建公铁两用三塔悬索桥算例,应用该方法进行中塔设计。结果表明:3座公路三塔悬索桥中塔实际纵向刚度均在本文确定的纵向刚度区间内,且取实际中塔纵向刚度时,等效模型与实际全桥模型计算的活载挠度、主缆抗滑安全系数最大差异为8.1%;公铁两用三塔悬索桥算例的中塔纵向刚度设计终值与纵向刚度初始值的差异为13.9%,与常规桥塔设计方法相比迭代次数减少,设计效率提高。

主 题 词：三塔悬索桥 中塔 等效模型 纵向刚度 竖向刚度 主缆抗滑 桥梁设计 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.20052/j.issn.1671-7767.2023.01.006

馆 藏 号：203118176...