高速铁路组合梁斜拉桥索塔力学特性与线形敏感参数研究
张智越1,2*,葛旭阳1,2,王 博1,2
(1. 中国铁建大桥工程局集团有限公司,天津 300300; 2. 天津市装配式桥梁智能建造技术与装备重点实验室,天津 300300)
摘 要: 索塔既要承受拉索传递来的主梁桥面系的重量,还要承受由桥面系荷载引起的弯矩,是斜拉桥的基本承重构件。因此,以某高速铁路主跨320 m长的钢桁-混凝土板组合梁斜拉桥为背景,基于Midas/Civil 2023软件,分别建立了考虑和不考虑几何非线性的斜拉桥模型,研究了几何非线性对施工过程和成桥状态索塔力学特性的影响;选取了主梁刚度、索塔刚度、斜拉索弹性模量、斜拉索初张力、索塔锚固点坐标和索塔温度等参数进行了结构敏感性分析,确定了影响主塔线形的主要参数。研究结果表明:几何非线性对大跨度钢桁-混凝土板组合梁斜拉桥索塔塔顶偏位影响较大,即在成桥状态下考虑几何非线性时,该斜拉桥索塔塔顶偏位增大了40%。对主梁刚度等参数进行量纲归一化处理后,其结果表明,主梁刚度、斜拉索弹性模量、索塔锚固点坐标变化为主要敏感参数;纵向锚固点坐标对索塔塔顶偏位的影响程度最大,竖向锚固点坐标影响次之,横向锚固点坐标几乎无影响。
关键词: 斜拉桥; 钢桁-混凝土板组合梁; 力学特性; 几何非线性; 敏感性分析
基金项目: 中国铁建大桥工程局集团有限公司科技创新项目(DQJ-2024-A01)
引文格式: 张智越,葛旭阳,王博. 高速铁路组合梁斜拉桥索塔力学特性与线形敏感参数研究[J]. 市政技术,2025,43(9):56-63,91. (ZHANG Z Y,GE X Y,WANG B. Mechanical characteristics and linear sensitivity parameters of cable-stayed bridges with combined girders for high- speed railways[J]. Journal of municipal technology,2025,43(9):56-63,91.)