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时间:2019-05-13
《自锚式悬索桥钢锚箱构造和受力分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2013年1期西南公u~XINANGONGLU自锚式悬索桥钢锚箱构造和受力分析吴家岚(四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院成都610041)【摘要】自锚式悬索桥由加劲梁承担主缆的水平分力,这种水平分力通过主缆锚固区逐渐传递到加劲梁全截面。主缆锚固区有混凝土结构锚固和钢结构锚固两种方式,在将来钢结构锚固方式在自锚式悬索桥中会越来越受青睐。介绍了桃花峪全钢箱梁自锚式悬索桥的主缆锚固区钢锚箱构造情况,并运用有限元软件Ansys,对主缆锚固区各板件进行空间受力分析,得出了关于锚箱内传力、锚箱外传力、锚箱传力距离、锚箱应力集中部位等结论。【关键词】自锚式悬索桥;主缆锚固区;钢
2、锚箱;构造;受力分析【中图分类号】U448.25【文献标识码】A图1),是目前跨度居世界第一的双塔三跨全钢箱梁l,引舌自锚式悬索桥,桥梁宽度39m(含布索区及风嘴),自锚式悬索桥不同于普通悬索桥,它不需要庞整体断面形式(见图2);主缆为平面线形,布置在大的锚锭,而是把主缆锚固在加劲梁的两端,由加主梁两侧;吊索通过钢锚箱锚固在箱梁上,钢锚箱劲梁承担主缆的水平分力,由梁端支撑承担主缆的布置在腹板外侧,与箱梁腹板焊成一体(见图3)。竖向分力。这种水平分力通过主缆锚固区逐渐传递主缆由锚固区,经过NA13、NA12、NA11梁段到加劲梁全截面,因此,主缆锚固区是自锚式悬索的锚箱
3、后露出梁体顶面。锚固区锚箱由铸钢段、加桥的关键传力区域,其构造合理、传力顺畅是设计劲板、前锚面隔板、顶板、底板、侧板组成(见图的基本要求。目前,主缆锚固区常见的锚固方式有4、5)。铸钢段承压板厚100mm,锚固面按《钢结混凝土结构锚固和钢结构锚固两种,混凝土锚固方构制造加工技术规范》要求进行整体铣平,表面粗式混凝土体积大,现浇施工,在承受巨大水平压力糙度Ra3.2。承压板内横向、竖向各设置4块的同时,可以凭自重平衡主缆产生的上拔力;钢结600mm长变厚短加劲板,2块2000mm~z变厚长加劲构锚固方式钢材用量大,采用工厂制作,现场安板,短加劲板厚度由60mmN-~至4
4、0mm,长加劲板在铸装,需要在钢箱梁内配置压重,必要时需要设置拉钢段8oommK度内厚度由6omm~至40mm,其余为等压支座。目前大跨度缆索承重桥梁加劲梁多使用流厚度;加劲板都适应主缆散索面角度的要求而做成内线型扁平钢箱梁,在此情况下,如果使用混凝土结倾形式(见图6)。铸钢段顶板、底板、两侧竖板厚构锚固,则需要在钢箱梁和混凝土结构问设置复杂度由7omm~至50mm,随后连接锚箱板件。前锚面板的钢混结合段,如果使用钢结构锚固,则无需结合厚度为30mm。铸钢段内腔表面打磨处理,粗糙度段,直接通过钢锚箱将水平分力传递给钢箱梁,因Rzl00,钢板之间设R60圆角,钢板棱角处
5、按规范倒此,钢结构锚固方式在将来自锚式悬索桥中会越来角处理。锚箱顶板、底板厚40mm,顶板延伸至横隔越受青睐。但钢结构锚固方式存在构造复杂,应力集板7处,底板伸至横隔板7以外水平距离l000Hlm处中较为严重等问题,急需探索的课题较多。本文以桃(见图4),顶、底板都设有2道厚30mm高400mm的花峪自锚式悬索桥为实例,介绍钢结构主缆锚固区的纵向加劲板。锚箱竖板由铸钢段至横隔板9以外构造形式和受力分析。1200mm~b厚度为50mm,其余厚度为40mm,锚箱内侧竖板伸至横隔板1以外150mm~,外侧竖板伸至横1主缆锚固区构造形式隔板2处,在横隔板2、横隔板l之间向主梁
6、内侧过渡桃花峪大桥主桥跨径布置为160+406+160m(见至标准横断面(见图3)。在NA13梁段内,两侧竖板57西南公路均有四道厚30ram高400mm的加劲板(见图5)。在梁过锚箱顶、底板、竖板及锚箱内横隔板将力逐渐传端,锚箱顶板、锚箱底板之外有外侧顶板、底板及其给端部各梁段的横隔板及顶、底板(见罔7);二是加劲板,它们构成锚箱外传力区(见图7)。锚箱外传力区,通过图5中c1.c1所示承压板周围的连由上看出,钢结构锚固区铸钢段承压板上的接构造,将一部分力传至端部梁段的横隔板及顶、底力,有两条路径传给主梁,一是锚箱内传力区,通板(如图3中NA13梁段的横隔板9、8、
7、7所示)。立面16000J40600I160009×13501400:140028×13501400:14009×1350245、、\/_\_、lT—号茎位。04—显通航⋯水位⋯1~0⋯24:1:止标高。。"—}:{H。l:艄:半曲i『网{IlI。-I"'/-’星。"I"I2I兰L就。就。Ⅱ图1桃花峪大桥主桥桥型布置图(cm)图2钢箱梁标准横断面图(him)2±耍NAl3(s^13)粱置NA12(sAl2)粱宦NAII(SAI1)鳃段注:1.本图尺寸均以毫米为单位;2图中实线均为钢板中l心线位置。图3钢箱梁主缆锚固段构造图(mm)吴家岚:自锚式悬索桥
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