张一卓

(天津市市政工程设计研究院，天津 300051)

0 引言

协作体系斜拉桥与非协作体系斜拉桥在结构的受力特点上与常规斜拉桥有很多区别，例如:协作体系斜拉桥整体刚度大，位移小;变形协调性能好，内力分布均匀;跨越能力增大，节省造价。尤其是在汽车、温度以及风荷载等其他可变荷载作用下，协作体系斜拉桥的主跨与相邻的连续梁协作跨一起承担，其显示出来的协调性及整体性均优于非协作体系的斜拉桥。但是一味的通过协作跨提高结构刚度，而过分的追求斜拉桥主梁的轻薄，也是不科学的。

1 可变荷载下，两种体系斜拉桥荷载效应的对比

以某主跨为260 m的独塔斜拉桥为例，采用协作体系的方案与非协作体系的方案，在汽车、人群、温度荷载以及风荷载等活荷载作用下，对比主梁弯矩、位移、主塔位移等荷载效应(见表1，图1，图2)。

表1 荷载效应对比表

图1 非协作体系斜拉桥模型

图2 协作体系斜拉桥模型

通过以上分析，在汽车与人群荷载的作用下，跨中弯矩:协作体系比非协作体系减少26.3%;主梁最大竖向位移:协作体系比非协作体系减少20.8%;塔顶顺桥向位移:协作体系比非协作体系减少22.9%。

在温度荷载的作用下，跨中弯矩:协作体系比非协作体系减少4.0%;主梁最大竖向位移:协作体系比非协作体系减少6.8%;塔顶顺桥向位移:协作体系比非协作体系减少7.0%。

在顺桥向风荷载的作用下，跨中弯矩:协作体系比非协作体系减少28.5%;主梁最大竖向位移:协作体系比非协作体系减少22.2%。……