单索面部分斜拉桥索梁锚固区疲劳试验研究

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1、公路交通技术2014年12月第6期TechnologyofHighwayandTransportDec．2014No．6单索面部分斜拉桥索梁锚固区疲劳试验研究袁佩，尚军年，安永日(招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆400067)摘要：针对单索面部分斜拉桥索梁锚固区结构复杂，疲劳性能不明确的问题，对重庆千厮门嘉陵江大桥索梁锚固区进行有限元数值模拟及足尺模型静力和疲劳试验，研究其制造工艺、构造细节的疲劳性能。试验结果表明：结构的实际抗疲劳性能良好。关键词：单索面；部分斜拉桥；索梁锚固；疲劳试验文章编号：1

2、009—6477(2014)06—0011—05中图分类号：U448．27文献标识码：AExperimentalResearchonFatigueofAnchorageAreaofCablesandBeamsinPartofSingIe—cabIe—pIaneCable-stayedBridgesYUANPei，SHANGJunnian，ANYongriAbstract：Aimingattheproblemsofcomplicatedstructureandunclearfatigueperformanc

3、einanchorageareaofcablesandbeamsinsingle-cable—planepartiallycable—stayedbridges，thispapercarriesoutfiniteelementnumericalsimulationandstaticandfatiguetestoffull-sizemodelofanchorageareaofcablesandbeamsinChongqingQiansimenJialingRiverBridge，andstudiesfati

4、gueperformanceofitsmanufacturingprocessandstructuredetail．Thetestresultsshowthattheactualanti-fatigueperformanceofstructureisperfect．Keywords：singlecableplane；partofcable—stayedbridges；anchorageofcablesandbeams；fatiguetest对于斜拉桥而言，拉索强大的索力作用于其主索梁锚固结构进行了足尺模型

5、的静载和疲劳试梁锚固点，索梁锚固结构必须能顺畅地将索力传递验。其中，南京长江二桥南汊桥进行了1：2静载给主梁，因此，应根据拉索布置、锚头形状、索力大模型试验，研究耳板式索梁锚固连接的细部构造；小、张拉工具与张拉方法采用不同的锚固结构。目尽管现代计算理论与方法已经能够分析复杂的局部前，大跨度斜拉桥中常见的索梁锚固形式主要有以应力问题，但无法计算与估计索梁锚固区的疲劳寿下4种：锚箱式连接、耳板式连接、锚管式连接、锚拉命，必须进行疲劳试验来研究。本文针对重庆千板式连接。厮门嘉陵江大桥索梁锚固区进行了足尺模型疲劳

6、试随着对索梁锚固结构功能的研究逐渐深入，各验，以研究其索梁锚固区制造工艺和构造细节的疲种锚固形式也被广泛运用于现代桥梁中。索梁锚固劳性能。结构复杂，变化较多，板件较厚，存在多种焊缝类型且相互交叉。在疲劳构造上，锚固结构一般都包含1索梁锚固结构多种构造细节，是桥梁抗疲劳设计的关键部位J。重庆千厮门嘉陵江大桥为公轨两用独塔单索面因此，国内外多座大桥在设计时，专门对索梁锚固区部分斜拉桥，跨径布置为88m+312m+240m+8O进行了静力或疲劳试验，以验证索梁锚固区的安全m，主桥长720m。该桥总体布置如图1所

7、示。性能。例如：日本的多多罗大桥针对其锚箱式索梁该桥采用单索面索辅助钢桁梁体系，索布置较锚固结构进行了静载和疲劳试验；南京长江二桥稀疏，单根斜拉索拉力较常规密索体系斜拉桥大，索进行了足尺模型疲劳试验以验证设计的正确性和制梁锚固区受力集中，传力和构造复杂。如图2所示，造工艺的可行性_4；广东湛江海湾大桥对锚拉板式斜拉索在主梁上的锚固设计为锚箱式结构，斜拉索基金项目：重庆市应用开发(重大)项目(cstc2013yykfC30001)收稿日期：2014—07—30’作者简介：袁佩(1985一)，男，重庆市人，硕

8、士，助理研究员．14公路交通技术2014缸(a)H3测点图111-13在不同横向荷载作用下的主拉应力设计了1个或2个作动器直接作用于H3附近的加载位置。H3在不同横向荷载作用下主拉应力测试结果如图11所示。由图10和11可以看出，P1和P2因为与作动器距离不同而主拉应力产生很大差距，最大差距可达10MPa，说明正交异性钢桥面板受力行为受局部荷载影响控制。Bd薹州加载和卸载级数4．2疲劳试验结果64208642O(b)H4测点4