北盤江大橋輔助墩優(yōu)化設(shè)計(jì)分析.pdf

1、隨著近代計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，有限元分析理論的不斷完善，許多彈性力學(xué)、塑性力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)中一系列難以解決的困難得到了完美的解決。同時(shí)現(xiàn)代材料科學(xué)的不斷創(chuàng)新，施工工藝的不斷進(jìn)步，使得大跨度斜拉橋的跨越能力創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)新的里程碑。如今斜拉橋已進(jìn)入建設(shè)的高峰期，尤其是大跨度斜拉橋甚至是特大跨度斜拉橋的建設(shè)也相繼問世。
　　本文所研究的北盤江大橋位于杭州至瑞麗高速公路貴州境畢節(jié)至都格（黔滇界）段上，主橋起點(diǎn)樁號為K218+903.40

2、6，終點(diǎn)樁號為K220+224.806。北盤江大橋主橋?yàn)殡p塔雙索面鋼桁架梁斜拉橋，主橋的橋跨布置為(80+88+88+720+88+88+80)m，邊跨設(shè)置2個(gè)輔助墩和1個(gè)過渡墩臺，總長1232m，屬大跨度斜拉橋。大橋主跨跨越貴州和云南兩省的省界之間的北盤江支流，北盤江支流峽谷最深處距橋面高度達(dá)265.5m。
　　橋址處工程地質(zhì)勘查報(bào)告指出，北盤江大橋橋位處巖溶較發(fā)育，溶蝕裂隙段較多，橋墩范圍內(nèi)多處發(fā)現(xiàn)溶洞存在，因此適當(dāng)?shù)臏p少下部

3、橋墩的個(gè)數(shù)，可以大大減弱對橋址處地質(zhì)環(huán)境的影響。
　　北盤江大橋主跨720m，邊跨256m，邊主跨之比為0.355，邊跨偏小，原設(shè)計(jì)中一側(cè)邊跨設(shè)置了兩個(gè)輔助墩，雖然設(shè)置輔助墩可以減小拉索的應(yīng)力變幅，提高主跨剛度，緩和端部支點(diǎn)處的負(fù)反力，但貴州一側(cè)兩個(gè)輔助墩墩高分別為64.2m和84.1m高，輔助墩太高導(dǎo)致施工技術(shù)要求較高，施工工期較長，且橋位處的地質(zhì)情況決定不太適合修建多個(gè)輔助墩，因此建設(shè)單位和施工單位提出優(yōu)化輔助墩個(gè)數(shù)的委托，希

4、望我們的優(yōu)化分析結(jié)論能對項(xiàng)目的整體實(shí)施給出指導(dǎo)性的意見，并能實(shí)現(xiàn)整個(gè)將項(xiàng)目的造價(jià)得到合理節(jié)約，且可以縮短施工工期的目標(biāo)。
　　本文運(yùn)用大型有限元程序MIDAS Civil2011將該橋原設(shè)計(jì)的兩個(gè)輔助墩成橋階段進(jìn)行計(jì)算分析，同時(shí)選取合理的位置將兩個(gè)輔助墩優(yōu)化為一個(gè)輔助墩進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算分析，另外還進(jìn)行了取消輔助墩的計(jì)算分析，針對這幾種成橋狀態(tài)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性對比分析，其結(jié)論不僅對北盤江大橋的建設(shè)具有科學(xué)的指導(dǎo)意義，同時(shí)，也為今后同類型橋梁研