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1、第39卷第1期浙江大学学报(工学版)Vol.39No.12005年1月JournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience)Jan.2005应用碳纤维索的大跨度斜拉桥静力学特性分析1234苟昌焕,谢旭,高金盛,黄剑源(1.中华大学土木工程学系,台湾新竹;2.浙江大学土木工程学系,浙江杭州310027;3.淡江大学营建系,台湾台北;4.宁波大学土木工程学系,浙江宁波315211)摘要:为了验证碳纤维拉索在大跨度斜拉桥中的应用可能性,以跨度1400m的钢斜拉桥
2、设计模型为对象,用三维非线性计算理论分析了碳纤维拉索斜拉桥的承载能力、静力抗风特性以及使用荷载作用下的力学行为.通过与同跨度钢索斜拉桥比较,讨论了碳纤维拉索对大跨度斜拉桥静力学特性的影响.分析结果表明,(1)由于拉索没有屈服点,在极限状态下可以分担比较多的竖向荷载,桥梁的极限承载能力有所提高;(2)具有同样的抗风稳定性;(3)在正常使用条件下的最不利压缩应力基本上一致;(4)竖向变形刚度有所下降.关键词:斜拉桥;碳纤维索;极限强度;抗风稳定性;静力特性中图分类号:U448.27文献标识码:A文章
3、编号:1008973X(2005)01013706Staticbehavioroflong2spancable2stayedbridgesusingcarbonfibercompositecable1234KOUChang2huan,XIEXu,GAOChin2sheng,HUANGJian2yuan(1.DepartmentofCivilEngineering,ChunghuaUniversity,Hsinchu,Taiwan,China;2.DepartmentofCivilEngineer
4、ing,ZhejiangUniversity,Hangzhou,Zhejiang310027,China;3.DepartmentofConstruction,TamkangUniversity,Taibei,Taiwan,China;4.DepartmentofCivilEngineering,NingboUniversity,Ningbo,Zhejiang315211,China)Abstract:Togainunderstandingoftheapplicabilityofcarbonfi
5、bercompositecable(CFCC)inlong2spanbridges,thestaticbehaviorandlimitedstrengthoflong2spancable2stayedbridgeswithCFCCandthatwithsteelcablewerecomparedby3Dnonlinearanalysis.A1400mcable2stayedbridgemodelwasused.Theresultsshowedthat,(1)thelimitedstrengtho
6、fbridgewithCFCCislargerthanthatwithsteelcable,becauseCFCChasnoyieldpointandsharemoreloadatultimatestate;(2)thestaticstabilityoflong2spancablebridgeswithCFCCunderwindloadingissimilartothesteelcablebridges;(3)themaximumcompressivestressinthegirderisnea
7、rlythesameforbothbridges;(4)thestiffnessin2planeunderliveloadingwillbecomesmallifCFCCisused.Keywords:cable2stayedbridge;carbonfibercompositecable;limitedstrength;againstwindinstability;staticbehavior随着高强度拉索的开发应用和结构计算技术的斜拉桥作为柔性结构其拉索的力学特性对结构进步,斜拉桥的经济适用
8、跨度不断得到更新,这种桥刚度和承载能力有较大的影响,克服拉索垂度产生型已成为悬索桥的经济竞争方案,主跨1088m的世的不利因素以及减轻拉索腐蚀和疲劳对桥梁耐久性界最大跨度斜拉桥在我国已进入了建设阶段.的影响是大跨度斜拉桥结构设计的重要课题.收稿日期:200312281浙江大学学报(工学版)网址:www.journals.zju.edu.cn/eng作者简介:苟昌焕(1955—),男,台湾台北人,博士,副教授,从事桥梁结构研究.E2mail:kou@chu.edu.tw通讯联系人:谢旭,男,博士,
