大跨度混合梁斜拉桥恒载成桥索力与施工控制参数敏感性分析研究

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斜拉桥是一种高次超静定的复杂结构,其传力特点是主要靠斜拉索提供对主梁的竖向支撑,再由斜拉索将内力传递给主塔,主塔传递给承台基础。斜拉索索力对结构体系的内力分布有很大的影响,对控制全桥受力至关重要。如何进行成桥索力计算分析以改善斜拉桥受力以及如何通过调整索力来使斜拉桥达到合理成桥状态,业已成为斜拉桥设计和施工技术中最引人关注的问题之一。目前针对斜拉索的计算方法在业界已经提出多种相对成熟的理论和方法,但多数方法存在适用范围的局限性,本文以世界第一跨径的非对称混合梁斜拉桥——嘉鱼长江公路大桥为工程背景,采用最小能量法、应力平衡法、未知荷载系数法来确定其恒载下的合理成桥索力。首先通过改变其轴向刚度或抗弯刚度来做一次落架计算初定成桥状态,通过对索力调匀后,进一步计算全桥在荷载组合作用下的内分布情况,通过应力平衡法来确定恒载下的弯矩可行域,若初定状态内力不满足条件则通过未知荷载系数法对成桥索力进行调整,最终得到恒载下的合理成桥索力,使其达到合理成桥状态。本文就一次落架计算方案进行了比选,选出相对合理的计算方案。同时本文分别探讨了梁段自重、斜拉索弹性模量、钢箱梁弹性模量等结构参数对嘉鱼长江公路大桥成桥索力及内力的影响,分析了其敏感程度。
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