摘要：大跨斜拉桥混凝土索塔锚固区容易开裂,采用拉-压杆模型对锚固区水平向受力及预应力锚固体系设计进行了研究。首先,对63组索塔锚固区尺寸样本进行了无量纲参数化处理,建立了普适的水平向锚固区结构尺寸分布模型,结果表明,前壁受力复杂,应力分布需要通过拉-压杆模型计算;然后,基于几何尺寸分布模型,建立了18组典型锚固区水平向板单元有限元模型,并进行了拓扑优化和矢量化处理,提出了水平向拉-压杆理论模型及相应拉-压杆受力公式,与专用软件CAST计算值吻合良好;最后,提出了锚固区环向预应力的计算公式,已有多个足尺模型试验结果表明了所提出的预应力设计方法的合理性和有效性。

摘要：大跨度斜拉桥预应力混凝土索塔锚固区容易开裂,本文采用拉-压杆模型对锚固区竖向受力及预应力锚固范围进行研究。根据索塔锚固区受力平衡原理和几何关系,建立索塔锚固区侧壁竖向拉-压杆模型,得到简便实用的拉-压杆受力计算公式,且公式计算值与专业软件CAST计算值相同。计算结果表明:在索力竖向分力的作用下,侧壁产生拉应力的高度范围是恒定的,且只与主塔几何尺寸有关,与索力大小无关;在索力竖向分力的作用下,距离索力作用点越近,侧壁高度方向上拉力越大。研究结果可供索塔锚固区环向预应力设计参考。

摘要：为研究美国I-35W大桥连续垮塌原因,基于我国钢结构设计规范,采用理论推导与有限元仿真结合的方法,对节点板和整体结构失效过程进行分析。首先根据实桥在运营和维修过程中的受载情况,对4种典型工况下,全桥模型中U10节点板抗拉、抗剪及局部稳定性进行分析,得到其破坏的原因和失效的过程;最后分析了U10节点板失效后全桥结构连续垮塌过程。结果表明:集中作用于U10节点板处的维修荷载是其破坏的直接外因;节点板抗剪强度不足是其失效内因。全桥连续垮塌过程为:U10节点板剪切破坏后节点连接杆件受力急剧变化,原设计受拉竖杆变为压杆,杆件失稳破坏,整个节点失去刚度,桥梁结构体系改变,无法继续按原设计承载,结构垮塌。