高速鐵路矮塔斜拉橋結構參數(shù)研究.pdf

1、矮塔斜拉橋這種結構體系在1988年被法國工程師首次提出，其結構的受力特性介于連續(xù)梁與斜拉橋之間，結構特征為:主梁剛度較大，而橋塔較矮，斜拉索布置較集中。由于該新型橋梁具有良好的受力性能及獨特的外觀造型，之后在國外得到了大力地發(fā)展，特別是日本，而在我國的興起的時間相對較晚。斜拉橋在鐵路上的發(fā)展很緩慢，至今在我國僅建成了三座鐵路斜拉橋，其中兩座為公鐵兩用斜拉橋，而鐵路矮塔斜拉橋僅蕪湖長江大橋(180+312+180)m一座。因此，對于鐵路矮

2、塔斜拉橋的力學性能的研究還不夠深入。
　　本文以高速鐵路矮塔斜拉橋(96+176+96)m為研究對象，運用有限元軟件Midas/Civil建立了全橋有限元模型，并在該模型的基礎上，修改結構的邊界條件或幾何參數(shù)（主梁平均剛度、塔高及拉索截面積），生成一系列的靜力與動力分析模型。
　　首先，對該矮塔斜拉橋進行受力分析，驗算了成橋后整個橋梁結構的受力符合規(guī)范要求;通過確定拉索索力度的大小即對于所有的拉索，恒載作用下的索力與恒載、活

3、載共同作用下的總索力的比值的最大值，能夠對鐵路矮塔斜拉橋的拉索承擔恒載及活載情況進行一個量化的分析;通過引入拉索效應度的概念，在荷載作用下對連續(xù)梁與矮塔斜拉橋的主梁內力（彎矩、軸力）及撓度進行對比，分析矮塔斜拉橋的拉索對主梁受力性能的影響。
　　其次，當結構體系發(fā)生變化或者幾何參數(shù)（主梁平均剛度、塔高及拉索截面積）中的其中一個參數(shù)改變時，在活載作用下對改變后的結構與原橋的內力及主梁最大撓度進行比較，分析其對結構內力及主梁最大撓度的