文浩齐，严 晶，魏海龙

（1.重庆交通大学土木工程学院，重庆 400038；2.中交第二公路工程局有限公司，重庆 401520）

钢管混凝土系杆拱桥通过吊杆将桥面与主拱肋直接相连，主拱肋承担桥面荷载，并产生水平推力，从而达到自平衡。对于拱桥结构体系，不同的构成结构必然存在不同的结构内力，因此可以通过施加一组吊杆力，使结构的内力达到最优状况，这组张拉力便是索力优化[1]。同时，一组合理的吊杆内力值应有一组合理的吊杆无应力长度与其对应。根据无应力状态法的原理，结构的最终状态与结构施工过程无关，即一个结构成桥状态下构件的无应力状态量可以直接在不考虑施工过程的分析中获得，成桥后内力和线形自动达到合理成桥状态[2]。

1 无应力状态法

无应力状态法是由秦顺全院士提出的一种施工理论控制状态法。无应力状态法原理：一定的外荷载、结构体系、支撑边界条件、单元的无应力长度和无应力曲率组成的结构，其对应的结构内力和位移是唯一的，与结构的形成无关[3]。

而在拱桥吊杆施工过程中，无应力状态控制法的运用表现，在吊杆的无应力长度可通过吊杆锚头的伸长量及吊杆张拉力来控制。即在外在因素不发生改变的状况下，吊杆无应力长度与吊杆张拉力呈现一一对应的关系。

2 无应力长度计算方法

吊杆下料长度可采用材料力学公式对进行计算。

假设吊杆在未受载荷状况下，吊杆i、j两端的坐标分别为（xi,yi）,（xj,yj）,在承受荷载作用后吊杆i、j两端将产生（dxi,dyi）和（dxj,dyj）的位移变化量，在荷载作用下的i、j两端的位移为（x'i,y'i）和（x'j,y'j）。……