鄂东长江公路大桥活载非线性效应与试验分析

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1、鄂东长江公路大桥活载非线性效应与试验分析李鸥，彭旭民31文章编号：1003—4722(2011)05—0031—05鄂东长江公路大桥活载非线性效应与试验分析李鸥，彭旭民(1．中铁大桥局集团桥科院有限公司，湖北武汉430034；2．桥梁结构安全与健康湖北省重点实验室，湖北武汉430034)摘要：为了分析几何非线性对大跨度斜拉桥的活载效应的影响程度，以鄂东长江公路大桥(主跨926m的双塔双索面混合梁斜拉桥)为背景，利用MIDASCivil软件建立全桥有限元模型，分别计算该桥在活载作用下考虑非线性效应与不考虑非线性效应的结构内力及位移，并与全桥荷载试验实测结果做对比分析。结果表明：对于鄂东

2、长江公路大桥这样超大跨度的斜拉桥，活栽的非线性计算结果更加符合大跨度斜拉桥的实际响应，线性计算结果误差较大，且偏于不安全。关键词：斜拉桥；大跨度；活载；几何非线性；静载试验中图分类号：U448．27文献标志码：ATestingandAnalysisofLiveLoadNonlinearEffectofEdongChangjiangRiverHighwayBridgeLIOu一，PENG一rain1，2(1．BridgeScienceResearchInstituteLtd．，ChinaRailwayMajorBridgeEngineeringGrouP，Wuhan430034．Chi

3、na；2．KeyLaboratoryofBridgeStructureSafetyandHealthofHubeiProvince，Wuhan430034，China)Abstract：Toanalyzethedegreeofgeometricnonlinearityinfluenceontheliveloadeffectoflongspancable—stayedbridges，theEdongChangjiangRiverHighwayBridge(ahybridgirderca—ble—stayedbridgewithdoublepylons，doublecableplanes

4、andwithamainsPan926m)wascitedasanexample，thesoftwareMIDASCivilwasusedtoestablishthefiniteelementmode1forthewholebridgeandthestructuralinternalforcesanddisplacementofthebridgeundertheactionoftheliveloadthattookanddidnottakeaccountofnonlineareffectweterespective1ycalculatedandwereanalyzedandcompa

5、redwiththemeasurementsoftheloadtestingofthebridge．Theresuhsofthecalculationandanalysisdemonstratethatforalongspancable—stayedbridgeliketheEdongChangjiangRiverHighwayBridge，thecalculationsofthenonlinearityoftheliveloadaremorecoincidentwiththeactualstructuralresponsewhiletheerrorsofthecalculation

6、softhelinearitvaregreatandtendtobeunsafe．Keywords：cable—stayedbridge；longspan；liveload；geometricnonlinearity；staticloadtesting1前言面也进行了理论分析和探索。文献[23、[3]分别分大跨度斜拉桥作为高次超静定柔性结构，其受析了主跨480m、730m斜拉桥的构件刚度及荷载力具有几何非线性的特点。国内一些文献在这方因素对其活载非线性的影响；文献[4]～[8]对主跨收稿日期：2011—06一O3作者简介：李鸥(1979一)，男，工程师，2003年毕业于武汉水利电力大

7、学水利水电专业，工学学士，2006年毕业于武汉理工大学桥梁与隧道工程专业。工学硕士(1iou08@163．corn)。桥梁建设2O¨年第5期乃l088m的斜拉桥分别采用线性理论、线性二阶如此求解非线性影响区的计算L作量非常大。研究沦和非线性理论，分析JL何非线性对超大跨度斜表明，大跨斜拉桥活载影响线的线性计算结果批桥活载效应的影响。得出以下结论：若采用基线性计算结果相比，影响线的形状相似，影响线峰值j影响线的线性叠加理论计算大跨度斜拉桥的活载大小不同，但是