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拉索損傷對斜拉橋安全性能的影響研究.pdf

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昌橋梁工程BrldgeEngineering張成龍(中鐵十八局四公司,天津300350)摘要:以銀灘黃河大橋為工程背景,研究不同位置的單索發生不同程度的索力失效、多處拉索發生索力失效等情況對斜拉橋結構安全性能的影響,對于掌握斜拉橋在正常行車情況的力學特性,保證斜拉橋在運營過程中的安全可靠性具有極其重要的意義。關鍵詞:斜拉橋;拉索;損傷;安全性能中圖分類號:U448.27文獻標志碼:B文章編號:1009—7767(2016)02—0048—05ImpairedCableInfluenceontheSafetyPerformanceofCableStayedBridgeZhangChenglong斜拉橋以其較大的跨越能力和良好的受力性能而被國內外橋梁界所關注。截止到目前,我國已建成的跨徑大于200m的各類型斜拉橋共50余座??鐝酱笥?00nl的斜拉橋也有近20座。斜拉橋投入運營后,由于受各種隨機因素的影響,拉索儲存的預應力會產生逐級失效的現象。因此研究不同位置的單索發生不同程度的索力損傷、多處拉索發生索力損傷等情況對斜拉橋結構安全性能的影響,對于掌握斜拉橋在正常行車情況下的力學特性,保證斜拉橋在運營過程中的安全可靠性具有極其重要的意義?。1工程概況蘭州市銀灘黃河大橋全長963.48m。由東引橋、主橋、西引橋3部分構成,共有30個墩臺。主橋為2x133m單塔雙索面斜拉橋,索塔為倒H型鋼筋混凝土結構,塔高79m。主梁采用漂浮體系,通過124根斜拉索與索塔相連。橋面總寬25.5m,其中車行道20.5m,兩側人行道各2.5m。兩端引橋40m跨徑采用預應力混凝土組合箱梁,每跨由8片箱梁組成;20m跨徑采用預應力混凝土空心板梁.每跨由18片空心板梁拼裝而成,預應力線材均采用015.24mm鋼鉸線。銀灘黃河大橋總體布置圖見圖1。2拉索損傷對斜拉橋結構力學特性的影響研究2.1拉索損傷對斜拉橋靜力性能的影響拉索損傷采用彈性模量折減方法進行模擬,通過48辛葒笈術2016No.2(Mar.)V01.34圖l銀灘黃河大橋總體布置圖大量拉索損傷的工況組合模擬索力逐級失效情況。分析研究拉索損傷對主梁線形、全部拉索的索力重分布、主梁內力的影響[21.從而得到拉索損傷后斜拉橋靜力性能的變化規律。1)主梁線形【3】假設位于跨中橋墩一側沿橋縱向中心線對稱的1對拉索破斷,不同位置拉索對稱破斷對主梁線形的影響見圖2、3。由圖2可以看出.在加載情況下:①跨中一側s4破斷對主梁線形影響很大,跨中撓度及對側反拱明顯增大。②跨中一側so和s8破斷對主梁線形影響次之,內側S4破斷對主梁線形影響相較于S12明顯。
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