溫度影響下主纜線形精細計算方法研究與應用

(湖南交通國際經濟工程合作有限公司， 湖南 長沙 410004)

溫度影響下主纜線形精細計算方法研究與應用

鐘闊

(湖南交通國際經濟工程合作有限公司， 湖南 長沙 410004)

懸索橋施工前，應通過基于有限元方法的桿件正向裝配及逆向拆除法來進行正反向計算，若2種計算得到的成橋狀態各項數據閉合且合理，則可基于此確定其各項施工參數。但上述計算是基于設計基準溫度，而施工時環境溫度與設計基準溫度存在差異，且主纜索股的垂度與線形受溫度影響較大，上述2種溫度的差異使得主纜架設完成時其空纜線形參數與理論值不一致。因此，在施工前及施工過程中應根據2種溫度的差異對主纜形狀的影響規律來調整空纜狀態下主纜的線形。為此在懸索橋施工過程主纜線形的解析計算方法基礎上，推導了2種溫度影響下主纜形狀計算表達式，并編寫成數值計算程序用于主纜施工控制過程中，能保證施工完成時橋梁處于合理成橋狀態，本計算方法也可用于其他懸索橋的主纜施工過程中。結合大跨徑地錨式懸索橋算例，驗證了懸索橋主纜施工過程中考慮溫度因素的空纜線形計算方法的正確性。

懸索橋； 溫度作用； 設計基準溫度； 非設計標準溫度； 主纜線形

0 引言

大跨徑懸索橋結構計算一般采用有限單元方法和恒載作用下的解析迭代計算法[1]。前者通過倒拆法與正裝計算方法相結合來尋找結構的各種合理狀態。后者則以主纜在任意時刻的無應力總長保持恒定的原理來進行其施工過程及成橋各個狀態的計算[2,3]。……