基于静动载试验的大跨径矮塔斜拉桥性能评价
2021-10-28韩芳,金健
韩 芳,金 健
(1.山西省公路局 长治分局,山西 长治 046000;2荆门市漳河新区住房和城乡建设局,湖北 荆门 448000)
1 依托工程概况
依托工程桥梁为(120+210+120)m全预应力混凝土矮塔斜拉桥,全长450 m,主桥平面位于直线上,桥面横坡为2%,纵坡为人字坡,坡度分别为2.45%和-2.45%。主桥桥面宽38 m,墩顶梁高6.8 m,跨中梁高3.3 m,梁底曲线采用1.8次抛物线。墩顶0号块梁长20.0 m,悬浇梁段数及梁段长度从根部至跨中分别为:4×3.5 m、20×4.0 m,累计悬臂总长104 m;第13孔和边跨合拢段长2.0 m,边跨现浇段梁长13.9 m。主塔设置在桥面中分带内,设计为矩形截面钢筋混凝土结构,横桥向宽2.5 m,顺桥向宽6~4 m,塔身在横桥向侧面塔中刻深0.3 m、宽0.7~2 m的景观槽口,塔柱四角设0.3×0.3 m倒角。主塔高32.9 m,其中塔顶高0.9 m为装饰段,四侧向中间斜切,形成尖角。斜拉索采用无黏结PE镀锌钢绞线,单股钢绞线直径15.24 cm,标准强度fpk=1 860 MPa,单根斜拉索规格为55-ΦS15.2,采用拉索群锚锚固体系。斜拉索为双索面,布置在主梁的中央分隔带处。塔根两侧无索区长度为70 m,第13孔无索区长度为20 m,边跨无索区长24.9 m,梁上索距4.0 m,塔上索距0.8 m,斜拉索在塔顶的锚固采用分丝管锚固结构。全桥共64根斜拉索。
主桥整幅桥面宽38 m,横向布置为:2 m(人行道板)+2.5 m(非机动车道)+0.5 m(护栏)+12.5 m(行车道)+3 m(中央分隔带)+12.5 m(行车道)+0.5 m(护栏)+2.5 m(非机动车道)+2 m(人行道板)。设计荷载等级:城市-A级。
桥型布置图见图1,桥梁标准断面见图2。

图1 桥型布置图(单位:cm)

图2 横断面布置图(单位:cm)
2 有限元分析
根据桥型结构图,采用midas civil结构分析软件采用杆系单元[1]建立结构仿真计算模型,见图3。全桥结构共离散为293个节点,292个单元。主塔、主梁采用梁单元模拟,斜拉索采用桁架单元模拟。……
