-
题名斜拉桥无拉板式索塔锚固结构的疲劳性能分析
- 1
-
-
作者
郑宏利
王晓岭
陈恒
王晓明
-
机构
中铁十六局集团路桥工程有限公司
长安大学公路学院
-
出处
《公路工程》
2025年第1期80-88,共9页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(52178104)。
-
文摘
斜拉桥的索塔锚固部位受力集中、构造复杂,在桥梁运营过程中受到循环往复的荷载作用,其疲劳性能成为控制结构安全的关键因素之一。部分桥塔因造型空间线性限制、两侧吊索角度方向不对称及桥塔高度方向差异,常采用无拉板式索塔锚固结构,此结构因其独特的构造特征和受力响应,使得研究大部分聚焦在其受力特征和传力机理上,较少进行疲劳性能的研究。为防止此类结构发生脆性的疲劳破坏,更好地适应现代桥梁造型的需要,以某斜拉桥为例通过现行规范及标准、ABAQUS、FE-SAFE有限元模拟及实测对照对此结构进行疲劳性能探讨和参数优化,探寻不同工况下此结构的疲劳寿命。研究结果表明:无拉板式索塔锚固结构的钢塔壁部分截面承受着非常不规则拉应力和压应力的交替变化,钢桥塔塔壁有明显的向平面内外两侧的鼓曲变形;疲劳寿命最低部位出现在钢锚箱与钢塔壁连接部位的焊缝处;相较于初始板厚40 mm,增加板厚将会提高结构的疲劳寿命,在锚固梁厚度为45 mm时疲劳寿命的计算结果上升幅度较大,由45 mm增加到50 mm时,计算结果与45 mm时无明显变化,因此在锚固梁厚度为45 mm时疲劳性能最佳,且比50 mm时节省钢材用量,可达到优化的效果。研究可为此类结构在工程应用上的疲劳设计提供有益借鉴。
-
关键词
桥梁与隧道工程
斜拉桥
钢桥塔索塔锚固结构
无拉板式钢锚箱
疲劳分析
结构优化
-
Keywords
bridge and tunnel engineering
cable-stayed bridge
steel bridge tower cable tower anchoring structure
non pulling plate steel anchor box
fatigue analysis
structural optimization
-
分类号
U448.27
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
-
