三塔懸索橋主纜與鞍座抗滑移設(shè)計(jì)研究.pdf

1、由于存在著“中塔效應(yīng)”，三塔懸索橋的行車舒適性要求（撓跨比）與主纜抗滑移安全要求成為一對矛盾體，這使得在三塔懸索橋中主纜與鞍座的抗滑移設(shè)計(jì)成為主要設(shè)計(jì)內(nèi)容之一。影響主纜抗滑移安全的因素主要有結(jié)構(gòu)的總體布置、中塔剛度、主纜與鞍座的名義摩擦系數(shù)、恒載和活載大小、加勁梁的約束體系等。這些因素對主纜與鞍座的抗滑移安全性能的影響規(guī)律需要進(jìn)行深入的研究和分析。
　　論文簡要介紹了三塔懸索橋的主要力學(xué)特性和主纜與鞍座抗滑移安全問題的研究進(jìn)展。忽

2、略加勁梁剛度的影響利用疊加原理計(jì)算出主纜抗滑移安全最不利加載模式下的主纜張力水平分量、主纜線形和主纜張力，進(jìn)而得到三塔懸索橋主纜抗滑移安全系數(shù)的估算公式，與有限元法對比表明本文所得公式精度較高。利用此估算公式分析主跨跨度、矢跨比、中塔剛度、恒載和活載對主纜抗滑移安全系數(shù)的影響規(guī)律。
　　論文采用有限元方法對主纜索股與鞍座的摩擦行為進(jìn)行分析。利用ANSYS大型通用有限元軟件建立單根索股與鞍槽的接觸模型。對主纜與鞍座摩擦模型試驗(yàn)中單根

3、索股工況進(jìn)行仿真模擬，得到單根索股在鞍槽內(nèi)滑動過程中的索力、位移曲線。并根據(jù)有限元結(jié)果計(jì)算單根索股與鞍槽的名義摩擦系數(shù)。
　　論文以一座主跨800m的三塔懸索橋方案為例，對柔性中塔和剛性中塔方案下的加勁梁約束體系進(jìn)行研究。對比各約束體系下主纜抗滑移安全系數(shù)以及恒載、溫度荷載、活載作用下約束反力、中塔和主梁應(yīng)力、加勁梁的位移等結(jié)果，分析各種約束體系的優(yōu)勢和不足。同時以此分析結(jié)果為基礎(chǔ)，對三塔懸索橋采用斜吊索體系和斜-豎組合體系進(jìn)行研