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悬索桥主索鞍偏量控制有限元分析

2021-04-06朱红明廖文涛叶恒梅

山东交通科技 2021年1期
关键词:有限元施工

朱红明,宗 伟,廖文涛,叶恒梅

(1. 湖北路桥集团有限公司,湖北 武汉 430074;2. 湖北交通职业技术学院,湖北 武汉 430074;3. 中建三局集团有限公司,湖北 武汉 430040)

引言

悬索桥主索鞍是主缆与主塔之间重要的传力构件,在钢桁梁架设过程中,主索鞍顶推是保障结构安全的重要措施。在悬索桥施工过程中,为了避免主索鞍的鞍头摆脱与鞍座的摩擦力出现较大滑移,通常不允许主索鞍自由滑动,采用临时固接鞍头和鞍座的方式。钢桁梁架设过程中,随着跨中梁段数目的增加,中跨主缆水平分力逐渐增大,塔顶受力不平衡将会向跨中倾斜来抵消不平衡力。若塔顶位移超过安全范围,塔底可能会出现拉应力,因此为保证结构的安全,使成桥阶段索塔左右端主缆的水平方向分力处于平衡状态,一般将主索鞍向边跨预偏一定距离,并且需要在钢桁梁架设以及桥面系等二期恒载施工过程中对主索鞍采用顶推施工。主索鞍的顶推时间和顶推量是否合理关系到主塔安全性。

1 工程概况

白洋长江公路大桥是单跨钢桁梁悬索桥,其主跨为1 000 m,主缆跨度采用276 m+1 000 m+269.5 m布置,两岸锚碇均采用重力式锚,其中北岸锚碇采用嵌岩锚,引桥采用三联9 跨30 m 装配式预应力混凝土T 梁。桥面采用组合梁桥面系,主跨矢跨比1/9。中跨两根主缆间的中心横向间距为36.0 m,沿纵桥向吊索的间距为15 m。白洋长江公路大桥主桥桥型布置见图1。

图1 白洋长江公路大桥主桥桥型

主桁架的中心间距为36 m,桁高为7.5 m,钢桁梁标准节段节间长7.5 m,2 个节间(15 m)设一吊索吊点,4 个节间作为一节段现场整体吊装,标准节段吊装长度30 m;……

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