拉索线形参数的解析解研究

作     者：旷新辉 江海 殷源 吴超 何雄君 KUANG Xin-hui;JIANG Hai;YIN Yuan;WU Chao;HE Xiong-jun

作者机构：湖北省路桥集团有限公司湖北武汉430056 湖北省联合发展投资集团有限公司湖北武汉430000_ 武汉理工大学交通学院湖北武汉430063 湖北省公路工程研究中心湖北武汉430063 

基　　金：国家自然科学基金项目(51178361) 国家重点研发计划项目(2017YFC0806008) 湖北省交通运输厅科技项目(2018-422-1-2) 湖北省技术创新专项重大项目(2018AAA031) 

出 版 物：《公路交通科技》 (Journal of Highway and Transportation Research and Development)

年 卷 期：2020年第37卷第10期

页      码：92-97页

摘      要：为确定斜拉桥拉索的精确无应力索长、等效弹性模量、拉索在梁端和塔端的锚固角度及拉索的垂度等参数,需要先精确地确定拉索的线形方程,但是传统的计算方法或精度不足,或计算繁琐。为了满足工程应用及学术研究的要求,确定了一种计算简便且精度较高的拉索线形计算公式。通过利用自重作用下拉索上任意一微段的静力平衡条件,构造出拉索线形相关的微分方程。以梁端锚点和塔端锚点的坐标作为微分方程的边界条件,采用通用数学计算软件Maple求解,得到了拉索的理论线形公式。以此为基础,进一步推导出拉索的曲线索长、无应力索长、等效弹性模量、锚固角度以及拉索垂度等参数。使用推导所得的理论公式以及Ernst公式分别计算出某斜拉桥拉索的无应力索长、等效弹性模量等关键参数,并将计算结果进行对比。结果表明,使用Ernst公式计算得出的无应力索长较实际偏长,而利用本研究计算方法得到的无应力索长等计算结果则相对准确。从而证明了本研究推导出的线形理论公式的准确性,减少了近似计算带来的误差,为大跨度斜拉桥的精确设计和施工提供了理论支撑,也为相关研究提供一定的参考。

主 题 词：桥梁工程 拉索线形公式 微段平衡 斜拉索 线形参数 

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] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-0268.2020.10.010

馆 藏 号：203986317...