四索面钢箱梁斜拉桥合理施工状态确定方法
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- 2021-04-27
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为确定四索面钢箱梁斜拉桥的合理施工状态，先以构件弯曲、扭转应变能之和为目标函数，将多索面斜拉桥的索力优化问题转变为求解线性代数方程问题，并导出合理成桥状态空间索力及外内侧拉索索力比值；再以该合理成桥状态空间索力为目标索力，通过正装迭代法确定四索面钢箱梁斜拉桥合理施工状态；最后以嘉绍大桥（六塔四索面斜拉桥）为工程算例，建立该桥同一纵向位置等索力、空间索力2种空间模型，对比分析2种四索面钢箱梁斜拉桥模型的合理施工状态及其空间结构效应，以验证该方法的正确性。研究结果表明：四索面钢箱梁斜拉桥拉索空间效应显著，外内侧拉索初拉力比值分布较离散，近塔、墩处结构构造和受力较为复杂，其索力比值略大于1，其余标准梁段处索力比值为0．85～0．97；采用等索力模型会导致主梁内存在较大扭矩，横梁内存在较大弯矩等不利受力状态，索力优化后的空间结构计算模型的主梁扭矩、横梁弯矩均得到了改善；钢箱梁斜拉桥施工控制应以主梁线形控制为主，索力和应力控制为辅，对于结构受力复杂的塔梁交界处及边跨附近，应对其局部采取应力控制措施，以防止局部屈曲。提出的方法同样适应于其他类型多索面斜拉桥合理施工状态的确定。
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