张弦桥结构静力分析方法与受力特点研究

摘要：

张弦桥作为一种新型组合体系桥梁,其结构力学特点与分析方法有待进行深入的研究.为了研究张弦桥静力分析方法与受力特点,首先根据张弦桥的结构特点,采用弹性方法和挠度理论的等代梁方法提出了张弦桥的结构静力分析方法,对两种理论方法计算结果进行了比较分析,推导了张弦桥在全跨对称均布荷载、半跨非对称荷载以及跨中集中荷载布置等3种典型荷载工况下主梁内力和位移的计算公式.基于张弦桥工程实例建立了2种有限元分析模型:主缆分别采用弹性桁架单元模型和非线性索单元模型.分析了采用不同主缆单元类型、不同索力大小对结构内力和位移计算结果的影响.结果表明:在基于一定假定的前提下,弹性方法和等代梁方法的计算结果是一致的;和普通简支梁桥相比,张弦桥能较大地减小主梁跨中弯矩与位移,主梁内力与位移的主要影响因素为主缆的矢高;采用不同主缆单元类型的有限元分析结果相同,张弦桥主缆在不同索力工况下,主梁弯矩与位移增量与主缆张拉的索力无关,张弦桥主缆非线性影响较小,张弦桥结构具有弹性受力的特点;推导的内力位移计算公式与有限元方法计算结果差值均小于9％,具有一定的工程应用精度.

关键词：桥梁工程、受力特点、等代梁方法、张弦桥、结构静力分析

所属期刊栏目：37

分类号：TU393.3(建筑结构)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFC0806000

在线出版日期：2020-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：63-69