第３７卷第３期 ２０１５年９月 南昌大学学报（工科版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎａｎｃｈａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ） Ｖｏ１．３７ Ｎｏ．３ Ｓｅｐｔ．２０１５
文章编号：１００６—０４５６（２０１５）０３—０２４６—０６
斜拉桥索梁锚固区钢锚箱参数设计和力学性能分析
胡峰强ｈ，徐义标 ，冯小毛 ，刘蕙婷 ，刘昊ｈ，胡海金
（１．南昌大学ａ．建筑工程学院Ｉｂ．期刊社，江西南昌３３００３１；２．江西交通咨询公司，江西南昌３３００２９）
摘要：斜拉索与钢箱梁之间锚固区的结构复杂，索梁锚固区安全性是整体结构安全可靠的前提。通过对索梁 锚固区钢锚箱建立有限元模型进行参数设计，分析研究钢锚箱主要构件钢板的厚度、开孔空间尺寸、削坡坡度变化 和承压板倒角的设置等对锚箱结构受力的影响。结果表明：合适厚度钢板满足结构强度和刚度要求，同时有利于 焊接质量和经济性；承压板倒角可以有效减小应力集中；开孔空间尺寸适度保证了施工操作需要，同时对孔周应力 影响较小；削坡可以保证加劲板端部应力过渡平顺均匀。 关键词：斜拉桥；索梁锚固区；钢锚箱；参数设计；力学性能 中图分类号：Ｕ４４８．２７；Ｕ４４８．２１ ６ 文献标志码：Ａ
Ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
ｃａｂｌｅ－ｇｉｒｄｅｒ ａｎｃｈｏｒａｇｅ ｚｏｎｅ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ａｎｃｈｏｒ ｂｏｘ ｏｆ ｓｔａｙｅｄ ｃａｂｌｅ ｂｒｉｄｇｅ
ＨＵ Ｆｅｎｇｑｉａｎｇｈ，ＸＵ Ｙｉｂｉａｏ ，ＦＥＮＧ Ｘｉａｏｍａｏ ，ＬＩＵ Ｈｕｉｔｉｎｇ ，ＬＩＵ Ｈａｏｈ，ＨＵ Ｈａｉｊｉｎ
（１ ａ．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ；１ ｂ．Ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌ Ｐｒｅｓｓ，Ｎａｎｃｈａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｅｈａｎｇ ３３００３ １，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｊｉａｎｇｘｉ Ｊｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｓｕｌｔａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ ３３００２９，Ｃｈｉｎａ）
第３８卷第ｌ４期
．１７２・ ２ ０ １ ２年５月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏｌ－３８ Ｎｏ．１４ Ｍａｙ． ２０１２
文章编号：１００９－６８２５（２０１２）１４・０１７２—０２
钢一混叠合梁拱桥索梁锚固区合理应力状态参数
李文龙孙建渊
（同济大学桥梁工程系，上海２０００９２）
摘要：以兰州某钢一混叠合梁拱桥为例，对钢一混叠合梁系杆拱桥索梁锚固区合理应力状态的影响因素进行了分析，采用有限
元方法，将组成索梁锚固区的锚固构件厚度作为参数进行了研究，解决了设计实践中对各板厚度影响大小不明确的问题。
关键词：钢一混叠合梁拱桥，索梁锚固区，合理应力状态，参数分析
中图分类号：Ｕ４４８．２２ 文献标识码：Ａ
１ 概述
钢一混叠合梁拱桥以其外形美观、结构合理而在设计中越来
越多地被采用，其吊杆与主梁之间的索梁锚固区则是该类桥梁设
计中的重点。索梁锚固区利用吊杆将梁自重荷载和其所承担的外
荷载传到拱肋上。在巨大的集中荷载作用下，索梁锚固区的构造形
式和应力状态复杂，桥梁设计时应将其作为关键环节予以分析。
拱桥吊杆与主梁的连接与锚固形式包括耳板、锚拉板、锚管
和锚箱四种 ｊ。锚箱式连接通过锚固块以焊接或栓接的形式与
主梁相连，并将吊杆锚固于锚固块上。为确保吊杆索力合理传递
到主梁上，保证索梁锚固区应力状态合乎规范规定，钢锚箱的钢
板应采用合理的板厚规格。以兰州某钢一混叠合梁拱桥为例，选
择整体计算情况中处于最不利状况的索梁锚固区段，用ＡＮＳＹＳ
建立合适的有限元分析模型，将各钢板的板厚作为参数，通过对
结构进行比较计算，分析不同钢板的板厚对锚固区合理应力状态
的影响。
２锚固区构造与有限元分析模型
２．１ 索梁锚固区
索梁锚固区采用钢锚箱的形式，是拱桥中关键的受力结构，
同时把索力传递给主梁。钢锚箱在吊杆方向利用焊缝将吊杆与
钢锚箱连接，将索力清晰地传给主梁 Ｊ。组成钢锚箱的钢板包括
・１６６・ 第３７卷第５期 ２ ０ １ １年２月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３７ Ｎｏ．５ Ｆｅｂ． ２０１ｌ
文章编号：１００９—６８２５（２０１ １）０５—０１６６—０２
部分斜拉桥斜拉索锚固与施工工艺技术
庞建军
摘要：在目前国内外现有部分斜拉桥的基础上，详细介绍了部分斜拉桥斜拉索的核心——斜拉索的锚固与施工工艺，
对将来部分斜拉桥的设计和施工具有一定指导意义。
关键词：部分斜拉桥，斜拉索，锚固技术，施工工艺
中图分类号：Ｕ４４８．２７ 文献标识码：Ａ
０ 引言
部分斜拉桥亦称矮塔斜拉桥…，是介于斜拉桥和连续梁桥之
间的一种新型桥型。部分斜拉桥主梁自身刚度较大，能够承担大
部分荷载效应，斜拉索对主梁起到一定程度的帮扶作用，使其具
有斜拉桥和连续梁桥的双重结构特点。文中将探讨部分斜拉桥
斜拉索的锚固与施工工艺技术，对同类型桥的设计和施工具有一
定的参考价值。
１ 部分斜拉桥斜拉索的锚固技术
１．１斜拉索在塔上的锚固
目前部分斜拉桥斜拉索在塔上锚固主要有鞍座方式和锚箱
方式两种。鞍座方式主要有双套管式 和分丝管式 。双套管
鞍座是将斜拉索从内套管穿过，内套管内钢绞线剥皮洗净并以一
束布置，斜拉索张拉后在内钢管和塔柱外侧锚固装置内压浆。采
用此种方式构造简单，施工方便，拉索更换也方便，其缺点是：１）
数股钢绞线在一根钢管内，施工时存在钢绞线间会相互挤压、扭
铰等因素，导致套管和套筒内钢绞线在外部拉力作用下受力不明
确；２）内外管径尺寸矛盾。为了减少外管下混凝土的局部应力，
要求内外管间的接触面要宽，即内外管直径差不能太大；为了换
索方便，要求内外管直径差不能太小；３）内套管内钢绞线下部压
浆不可能均匀密实，钢绞线容易受到腐蚀，严重影响斜拉索使用
耐久性。分丝管鞍座是在塔内预埋分丝管，塔内分丝管以集束方
式布置，带ＰＥ护套的钢绞线穿过分丝管后在塔外侧锚固，管内不 压浆，锚固套筒内压浆以锚固斜拉索，平衡斜拉索所受外力。该
６０ 桥梁结构 城市道桥与防洪 ２０１１年４月第４期
独塔单索面斜拉桥结构设计及技术创新
李 伟
（天津市市政工程设计研究院，天津３０００５１）
摘 要：北方某独斜塔斜拉桥，拉索呈单索面稀索体系布置。该桥为混合梁斜拉桥，主跨采用正交异性桥面板钢箱梁，边跨为 预应力混凝土连续箱梁，跨径布置为（５１＋１２０）ｍ。主塔采用钢混组合式桥塔，索塔锚固区采用钢锚箱结构。钢箱梁主梁为单箱 多室结构，宽度大，梁高小，索梁锚固区域采用梁式钢锚箱连接。该文介绍了该桥的结构设计及关键技术创新，为今后类似工 程提供经验和借鉴。 关键词：独塔斜拉桥；设计构思；单索面；钢箱梁；梁式锚箱；钢混组合式桥塔 中图分类号：Ｕ４４８．２７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００９—７７１６（２０１ １）０４—００６０—０３
１ 研究背景
１．１工程概况 北方某斜拉桥位于该市总体规划的中心商务
区，是一座既满足交通功能又具有独特景观效果
的桥梁。该桥一跨跨越桥址处河流及河边道路，桥
梁全长２３１ ｍ，跨径布置为（５１＋１２０＋３０＋３０）Ｉｎ。其
中主桥长１７１ ｍ，为独斜塔单索面稀索斜拉桥，引
桥为２×３０ ｉｎ预应力连续箱梁。桥梁是机非混合 桥，双向４车道，另在主桥两侧设有观光人行道
（见图１）。
１．２主要技术标准
（１）道路等级：城市次干路；
（２）车道布置：双向４车道；
（３）桥梁设计荷载：城一Ｂ级汽车荷载；
收稿日期：２０１１－０３－０２ 作者简介：李伟（１９６９一），女，天津人，高级工程师，从事桥梁 设计及分析工作。
◆＿．－◆－．＿．－．－．－◆－．－ 计算：
环状间隙体积：Ｖａ＝（１２８２－１２０ ）×订／４＝１ ５５８．２
（ｃｍ ）； 沉降槽的一半宽度：Ｗ＝１２８／２＋（５７０＋１２８／２）×
ｔａｎ（４５。一６．７。／２）＝６２７．９（ｃｍ）：
最大沉降量：ＡｈｃＬ＝Ｖ￣￣－＝１ ５５８．２／６２７．９＝２．５ Ｃｃｍ）。
