汪剑,陆伟

（武汉市政工程设计研究院有限责任公司，湖北 武汉 430015）

斜拉拱桥面内弹性稳定性研究

汪剑,陆伟

（武汉市政工程设计研究院有限责任公司，湖北 武汉 430015）

斜拉拱桥是一种新型的拱桥结构形式。本文对斜拉拱桥与普通拱桥平面模型的弹性稳定性进行了对比分析，计算分析了斜拉拱在不同矢跨比、边界条件、荷载工况下的面内弹性稳定性，并讨论了斜拉索张拉参数（在拱上张拉位置、斜拉索倾角）对斜拉拱桥平面内弹性稳定性的影响。

斜拉拱桥；稳定性；ANSYS

1　概述

索-拱组合体系在大跨度建筑结构中已得到广泛应用，其基本原理是通过在拱内张拉索来改善拱的受力性能。对于建筑上索-拱结构的面内稳定性，在国内已有较为成熟的研究[1-3]，而斜拉拱桥是一种不同于建筑索-拱、将预应力索张拉于拱外部的杂交拱式体系，国内已建湖南湘江四桥是国内唯一一座斜拉拱桥，目前对这种索-拱体系稳定性的研究较少[4-5]。本文通过斜拉拱桥平面模型和普通拱桥平面模型的对比计算，分析了不同矢跨比、边界条件、荷载工况下斜拉拱面内弹性稳定性，并讨论了斜拉索参数对斜拉拱面内稳定性的影响。

2　斜拉拱桥平面内的弹性稳定性分析

为了符合拱桥中受力实际情况，本文在平面计算模型中将拱、吊杆、桥面系作为一个整体进行考虑，荷载作用在桥面系上，通过吊杆传力到拱，这样能更综合全面地考虑影响拱面内失稳的各因素。采用ANSYS软件进行数值计算，pipe16单元模拟拱肋，link10单元模拟斜拉索和吊杆，beam188单元模拟桥面系。……