张昀路，邓 扬，李雨航，杨钧杰

(1.北京建筑大学 土木与交通工程学院, 北京 100044；2.东南大学 土木工程学院, 江苏 南京 211189)

近几十年来，随着工业的长足进步，人们对能源需求的日益增长，用于煤场、火电厂的大跨度输煤栈桥也不断增多。由于煤场较为复杂的地质条件和煤场较大的堆载，导致栈桥的不均匀沉降。不均匀沉降致使栈桥杆件及连接处产生较大的附加应力，对栈桥健康状态产生消极的影响，进而影响日常的使用与生产。因此有必要对大跨度栈桥在不均匀沉降下的力学行为及其受力性能的改善进行研究。

目前，国内外对栈桥力学分析方法主要有实测[1]和数值模拟[2-6]。实测是评估栈桥健康状态最直观的方法，蔺小虎等[7]通过地面三维激光扫描技术与变形事实监测技术对输煤栈桥结构健康进行了分析，但实测受成本、地理位置及栈桥自身的影响较大。数值模拟逐渐成为栈桥力学分析研究的主要方法。金松[8]采用SAP2000对栈桥结构进行单一尺度空间模拟分析，并研究了风荷载对栈桥桁架弦杆的应力贡献情况，明确了框口柱在恒荷载、活荷载、风荷载综合作用下的受力状态。杨伟[9]基于MIDAS/Gen软件对某大跨度栈桥建立了多尺度有限元模型对栈桥卸载后的受力状态进行有限元分析。结构表明：多尺度模型则可明显观测到牛腿节点处各板件的局部应力, 并能够体现牛腿钢梁处受到的扭转效应, 对分析牛腿节点安全具有重要意义。相较于单一尺度模拟，多尺度模拟在保证一定的计算效率下具有更高精度[10-16]。……