西堠门公铁两用大桥索梁锚固区域受力分析及传力机理研究

摘要：

甬舟铁路西堠门公铁两用大桥主桥为主跨1 488 m斜拉-悬索协作体系桥,主梁由3个流线型扁平钢箱梁组成,斜拉索梁端采用内置于边箱风嘴部位的钢锚箱锚固,钢锚箱与箱梁纵腹板双侧连接.为研究该桥索梁锚固结构的受力特性和焊缝传力机理,确保锚固结构承载安全可靠,选择全桥索力荷载最大的S26号钢锚箱索梁锚固结构进行局部受力研究.采用Abaqus软件建立索梁锚固区域多尺度有限元模型,分析不同施工阶段对索梁锚固结构受力状态的影响,以及索梁锚固结构处于不同索力工况下,锚固区域应力分布和焊缝传力机理.结果表明:钢锚箱锚固结构设计合理、安全可靠;锚箱结构受力相对独立,基本不受梁段施工阶段边界条件变化影响,而与锚箱相连内腹板则存在约17％的应力变化;索梁锚固区域整体应力水平较低,但存在明显的应力集中现象,主要分布在锚箱与腹板相连的6条焊缝附近,且随着索力荷载增大,应力集中现象更为突出;锚箱与腹板相连的6条焊缝分配索力合理,但不同焊缝等效应力沿焊缝方向呈现不同分布形式,且随着索力荷载增大,焊缝等效应力分布特征更加显著.

关键词：公路铁路两用桥、斜拉-悬索协作体系、钢箱梁、钢锚箱、受力特性、应力、传力机理、有限元法

所属期刊栏目：53

分类号：U448.121;U441.5(桥涵工程)

资助基金：国家重点研发计划;四川省铁路产业投资集团科技项目;中铁第五勘察设计院集团有限公司科技研发项目

在线出版日期：2023-07-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：40-47