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索辅梁桥斜拉索破损对其余斜拉索索力的影响分析
赵亮;王凤彪
【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2018(044)004
【摘要】依托临沂市费县自由路洪沟河大桥[1](独塔中间双索面斜拉桥[2]),利用Midas有限元软件[3]进行整体建模分析,分析斜拉索破损时其余斜拉索索力值的变化,为以后的斜拉桥拉索破损提供经验借鉴.
【总页数】3页(P173-175)
【作者】赵亮;王凤彪
【作者单位】山东交通学院,山东济南250357;山东交通学院,山东济南250357【正文语种】中文
【中图分类】U448.27
【相关文献】
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4.混合梁斜拉桥合理索力及施工索力计算分析 [J], 杨炎炎;王安东
5.混合梁斜拉桥合理索力及施工索力计算分析 [J], 杨炎炎;王安东
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浅析斜拉桥中斜拉索病害的构成[摘要]斜拉桥虽具有跨越能力大、结构型式简洁、受力明确、空气动力稳定性好、结构轻巧美观等优点，但拉索腐蚀退化和疲劳抗力衰减已经成为影响桥梁结构使用寿命、严重威胁桥梁结构服役安全的最主要因素之一。
将斜拉桥中斜拉索的病害进行治理，对避免重大安全事故的发生及减少全寿命周期内桥梁的总成本具有重要的科学意义和工程意义。
[关键词] 斜拉索; 病害;构成[Abstract]: Cable-stayed bridge has large spanning capacity, simple structure type, the force is clear, aerodynamic stability, lightweight structure, aesthetic advantages, but the cable corrosion degradation and attenuation of fatigue resistance has become one of the most important factor for a bridge structure service life, a serious threat to the bridge structure serving the safety. Cable-stayed bridge in the diseases control, to avoid the occurrence of major accidents and to reduce the bridge across the life cycle cost has important scientific significance and engineering significance.[Key words: cable-stayed; disease; constitute斜拉桥是一种由索、塔、梁三种基本结构组成的复杂结构体系，具有自重轻，跨越能力强，施工便捷，墩台少，防洪、通航性能好;刚度大、伸缩缝少，行车平顺舒适;抗风能力强;造型美观、雄伟、挺拔等优点，是跨越大江大河的首选桥型之一，迄今为止，我国己建成各类斜拉桥一百余座。
第51卷第1期2020年1月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University(Science and Technology)V ol.51No.1Jan.2020斜拉索损伤对在役斜拉桥体系可靠度的影响颜东煌1，郭鑫1,2(1.长沙理工大学土木工程学院，湖南长沙，410114；2.长沙理工大学长沙理工大公路工程试验检测中心，湖南长沙，410007)摘要：为了研究拉索腐蚀与疲劳损伤对在役斜拉桥服役安全的影响，分析平行钢丝拉索斜拉桥的时变体系可靠度。
采用串-并联模型研究平行钢丝索强度概率受拉索长度和数量的影响，对比拉索断裂产生的静力与动力效应，并基于更新响应面方法捕捉拉索断裂产生的非线性效应。
基于钢丝的疲劳试验结果评估某双塔混凝土斜拉桥的时变体系可靠度。
研究结果表明：腐蚀和未腐蚀拉索20a的抗拉强度均值分别下降32%和13%，基于串-并联模型可捕捉钢丝长度和数量效应对拉索强度概率分布均值和标准差的影响；单根拉索断裂可导致相邻拉索索力静力效应增加7%，而动力效应达到11%；基于更新响应面方法采用20个均匀设计样本点即可捕捉到该非线性效应；在“疲劳”和“腐蚀−疲劳”这2种损伤作用下，该斜拉桥在第20年的结构体系可靠指标由4.62分别下降至4.42和和2.46，表明腐蚀效应对斜拉桥运营期体系可靠度影响显著。
关键词：斜拉桥；斜拉索；体系可靠度；腐蚀；损伤中图分类号：U441+.4；U448.25文献标志码：A文章编号：1672-7207（2020）01-0213-08Influence of damage of stay cables on system reliability ofin-service cable-stayed bridgesYAN Donghuang1,GUO Xin1,2(1.School of Civil Engineering,Changsha University of Science&Technology,Changsha410114,China;2.Institute of Highway Detection,Changsha University of Science&Technology,Changsha410007,China)Abstract:In order to study the influence of cable corrosion and fatigue damage on the service safety of in-service cable-stayed bridges,the reliability index of time-varying system of parallel steel cable cable-stayed bridges was analyzed.The series-parallel model was used to study the influence of the characteristic parameters of the parallel cable strength probability on the length and quantity of the cable.The static and dynamic effects generated by the cable break were compared,and the non-resistance response surface method was used to capture the nonlinear of the cable break.Based on the fatigue test results of steel wire,the reliability of time-varying system of a double-tower concrete cable-stayed bridge was evaluated.The results show that the average tensile strength of corrosion DOI:10.11817/j.issn.1672-7207.2020.01.024收稿日期：2019−03−05；修回日期：2019−05−22基金项目(Foundation item)：国家重点基础研究发展规划(973计划)项目(2015CB057701)；国家自然科学基金资助项目(51678068)(Project(2015CB057701)supported by the National Basic Research Development Program(973Program)of China;Project(51678068)supported by the National Natural Science Foundation of China)通信作者：郭鑫，博士研究生，从事桥梁结构可靠度评估与安全控制研究；E-mail:****************第51卷中南大学学报(自然科学版)and uncorroded cables decreases by32%and13%after20a,respectively.Based on the series-parallel model,the length and quantity effects of the steel wire can be captured for the mean and standard deviation of the cable strength probability distribution.Single cable breaks can cause the static force effect of adjacent cables to increaseby7%,while the dynamic effect reaches11%.This nonlinear effect can be captured by using20uniform design sample points based on the updated response surface method.With the two damages of fatigue and corrosion-fatigue,the reliability index of the cable-stayed bridge in the20th year decreases from4.62to4.42and2.46, respectively.This phenomenon indicates the significant effect of corrosion on the reliability of the cable-stayed bridge during the operation period.Key words:cable-stayed bridge;stay cable;system reliability;corrosion;damage斜拉桥具有跨越能力大、经济性能好、外观优美等优点，是中大跨度桥梁的首选桥型。
最新【精品】范文参考文献专业论文斜拉桥斜拉索的主要病害及成因分析斜拉桥斜拉索的主要病害及成因分析摘要：我国的斜拉桥起步较晚，1975年建成的跨径76m的四川云阳桥是国内第一座斜拉桥，80年代中后期是我国斜拉桥开展的鼎盛时期，至今为止建成或正在施工的斜拉桥共有100余座，其中跨径大于200m的有52座。
跨度超过400m的斜拉桥已达20座，居世界首位。
由于斜拉桥的成桥使用条件比拟复杂且防护技术也不完善，因此，在斜拉桥运营假设干年之后，桥体不可防止地会出现许多病害。
拉索是斜拉桥的主要受力构件，对斜拉结构桥梁的结构平安和实用寿命具有直接的重要影响。
然而，斜拉索从出现时起，就不可防止地受到腐蚀退化、振动疲劳衰减等各种不利因素的作用。
关键词：斜拉索；防护系统；主要病害；成因分析中图分类号：U448文献标识码：A拉索病害及成因分析在斜拉桥设计、施工和使用过程中，尽管对斜拉索采取了各种防腐、减隔振措施，但由于方法、工艺、材料等不合理，使得斜拉索病害已成为制约斜拉桥使用寿命的关键性因素。
因此，分析斜拉索病害原因，在设计、施工和使用斜拉桥时给予足够的重视，并采取各种有效措施延长拉索的使用寿命。
拉索腐蚀腐蚀是物质与介质作用而引起的变质或破坏。
由于腐蚀过程是自发的，所以在斜拉桥整个寿命期内，拉索的腐蚀破坏将会始终存在。
①拉索腐蚀部位拉索钢丝腐蚀程度根本上取决于橡胶护套的破损程度，因为这是雨水或露水顺钢索流入或渗入护套内产生的结果，所以钢丝腐蚀有两个明显特点：腐蚀程度大体遵循“上轻下重〞规律，即处于较高位置的钢丝腐蚀较轻，处于较低位置的钢丝腐蚀较重；腐蚀较严重的部位，往往是靠近护套破损的部位以及破损处以下的一段部位。
②拉索腐蚀成因拉索遭受腐蚀的原因，主要是因为防护系统老化而出现大量的微孔、裂纹或裂缝，从而不能有效地隔绝空气、水汽、水和腐蚀介质。
这些物质进入护套后，容易在钢丝外表形成水膜，使钢丝发生电化学腐蚀，水膜中溶解的腐蚀介质，如S02和橡胶挥发物，对锌层腐蚀还有明显加速作用。
Value Engineering———————————————————————作者简介:莫永春（1978-），男，安徽庐江人，本科，高级工程师，研究方向为施工与企业管理。
0引言近年来，我国基础设施建设得到了飞速发展，斜拉桥由于其卓越的跨越能力和良好的受力性能在交通运输中扮演了十分重要的角色。
斜拉桥主要由主塔、主梁、斜拉索组成，主梁直接承受自重及汽车荷载等外荷载，然后再通过斜拉索将荷载传递给主塔，主梁基本呈现为压弯受力状态[1-3]。
主塔除受自重引起的轴力外，还需承受由斜拉索传递的轴力及水平分力，因此索塔属于压弯构件[4，5]。
目前针对斜拉索索力影响因素方面的研究较少，因此本文为研究斜拉桥索力影响参数对斜拉索索力的影响规律，以某大跨度斜拉桥为工程背景，分别选取斜拉桥的主梁刚度、桥塔刚度、斜拉索刚度以及斜拉索损伤情况等四个影响参数，采用有限元软件建立三维空间有限元模型，分析在不同索力影响参数下斜拉索索力的变化规律。
1工程概况某大桥主桥为70+150+70m 双塔双索面预应力混凝土斜拉桥，采用150m 主跨跨越深水区域，采用70m 边跨跨越两岸大堤，总长290m 。
塔柱采用双柱式，柱尺寸顺桥向4.5m 长，横桥向2.5m 宽，壁厚顺桥向1.25m ，横桥向0.65m ，两主塔均采用塔、梁固结体系，主墩顶设支座。
桥型布置图如图1所示。
2斜拉桥刚度参数对索力影响分析2.1主梁刚度参数选取斜拉桥主梁的刚度分别为原刚度的0.5、1.0、1.5、2.0以及2.5倍五种不同主梁刚度，原主梁刚度记作E 1，提取不同主梁刚度模型计算后的斜拉索索力数据，如图2所示。
由图2可以看出，主梁刚度的改变对于全桥的斜拉索的索力影响都很大，其中边跨编号SC12~SC01斜拉索索力和中跨编号MC01~MC06斜拉索索力随着主梁刚度的增大呈现出逐渐增大的变化规律，最大增大幅度为14.5%；但在中跨跨中编号MC07~MC07’斜拉索索力反而随着主梁刚度的增加呈现减小的变化规律，最小减小幅度为14.33%。
斜拉桥拉索常见病害成因分析斜拉桥拉索常见病害成因分析摘要：在国内，斜拉桥以其跨越能力和独特的美观效果在近二十年内得到长足的发展和广泛的应用。
然而，由于斜拉桥结构体系的复杂性、材料本身的缺陷，施工技术、方法、质量问题，环境腐蚀，车辆超载及运营期养护管理不到位等因素，建成的斜拉桥的拉索出现了不同程度的病害。
本文归纳总结斜拉桥拉索的主要病害，并对病害的产生原因进行分析。
关键词：斜拉索病害成因分析1 引言斜拉索是斜拉桥的主要承重结构之一，其安全性直接影响到斜拉桥的安全。
然而由于拉索材料和技术上的问题，斜拉桥的耐久性没有得到应有的保证，这使得桥梁养护管理者不得不面对着大量的斜拉桥换索问题。
本文归纳总结了已有的斜拉索病害现象及其产生的原因。
2 拉索病害及原因分析斜拉桥的桥跨结构的重量和桥上承担的活荷载的绝大部分都是通过斜拉索传递到索塔上的。
无论是什么类型的斜拉桥均要求其斜拉索具备良好的抗疲劳性能、耐久性、抗腐蚀性和安全性。
斜拉索因其材料为钢材，故具有易腐蚀的特点。
此外，斜拉索在车辆荷载的反复作用下会产生疲劳，而风荷载引起的抖振、颤振以及因雨水顺索流动而形成的雨振等振动现象加大了斜拉索疲劳作用的影响，同时也破坏了斜拉索的防护体系，加速了斜拉索的锈蚀进程。
在对国内外多座斜拉桥拉索的病害资料进行收集、分析的基础上，对目前普遍使用的斜拉索进行分析，将其主要病害分为以下几类：2.1 拉索护套损伤在各种防护体系类型的斜拉索病害中几乎都出现了护套开裂问题。
常用的PE防护层损伤表现为横向开裂、纵向开裂、刮痕、断开、起皱，脱层、凹坑、翘皮等，拉索PE护套损伤原因主要有以下几点：（1）PE护套长期暴露在空气中，经受着紫外线的照射、雨水冲淋、有害气体的腐蚀和拉伸应力的作用。
其中，拉伸应力作用使得PE 防腐层的分子间产生间隙，紫外线的照射或有害溶剂渗透到间隙中会导致分子间的凝聚力降低，引起分子移动，其宏观表现为PE防护材料的老化和龟裂。
【工程分享】浅谈斜拉桥病害成因分析！一、斜拉桥病害与成因概述：斜拉桥按照主要承重构件可分为斜拉系统，索塔，主梁，下面对此逐条阐述。
1、斜拉系统病害斜拉桥主要受力部件之一的斜拉索，需要通过塔和梁的锚固系统的传力才能实现其功能，他们共同工作，任一构件失效，此部分即失效。
在此参照相关文献，把斜拉索和相应塔、梁上的锚固系统统称为斜拉系统。
斜拉索的病害主要表现：a.拉索回缩、拉索钢丝滑丝导致拉索索力退化。
此问题主要原因是锚固系统构造不当，施工误差，温度影响等。
b.拉索腐蚀。
产生原因为防护措施失效。
c.拉索振动。
斜拉索暴露在自然环境中，风、雨等激励下，斜拉索会表现处明显的振动，振动会增加斜拉索的张力、并加剧斜拉索和锚具的疲劳破坏，此外如果斜拉索的振动频率与主桥结构的基频接近，还会引起整体的振动耦合。
此类病害下文还会重点分析。
斜拉桥索梁、索塔锚固区，受力集中，结构复杂，在恒载、活载和其它荷载的作用下，其病害问题应引起高度重视。
锚固系统的病害主要表现：a.锚固装置疲劳。
斜拉索暴露在自然界中，在各种荷载的作用下，斜拉索索力值是一个变化值，由此引起锚固装置的疲劳损伤不可忽视，尤其是当锚固装置本身就有因焊接等原因的缺陷时更需重点注意。
b.锚头锈蚀。
主要表现为下锚头，由于长期处于潮湿环境造成。
2、索塔病害作用于斜拉桥主梁的恒载和活载通过拉索传递给索塔，因此索塔是通过拉索对主梁起弹性支承作用的重要构件。
作用在索塔上的力除索塔自身外，还有拉索索力的垂直分力引起的轴向力、拉索的水平分力引起的弯矩和剪力，此外，温度变化、日照温差、风荷载、地震力、混凝土收缩徐变等都对索塔内力产生影响。
索塔根据材料类型可分为钢筋混凝土和钢索塔。
对于最常见的钢筋混凝土索塔，在各种荷载作用下主要表现为拉索锚固区局部裂缝和塔根处的裂缝，形成原因主要是基本荷载和温度的影响。
在存在下横梁结构的桥塔中，可能还会出现横梁裂缝，这主要是因为桥塔刚度不可忽略。
3、主梁的病害对于常用的混凝土主梁，主要是梁体的裂缝。
低温建筑技术2013年第11期（总第185期）櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀櫀现预期的抗震性能目标。
参考文献［1］JGJ3－2002，高层建筑混凝土结构技术规程［S］.［2］高立人，方鄂华，钱稼茹.高层建筑结构概念设计［M］．北京：中国计划出版社，2005．［3］超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点［S］.建质［2006］220号.2006．［收稿日期］2013－09－06［作者简介］章少华（1983－），男，桂林人，硕士研究生，工程师，一级注册结构工程师，研究方向：高层建筑结构研究与设计。
火致拉索损伤对斜拉桥结构性能影响分析张可心，孙全胜（东北林业大学，哈尔滨150040）【摘要】随着人类活动和交通量的不断增加，及使用材料的多样性，斜拉桥发生火灾的概率也大大增加。
火灾一旦发生，斜拉索是其主要受损部件，及时有效的对灾后斜拉桥评估和鉴定显得尤为重要。
以某火灾桥梁为背景，通过建立过火拉索钢丝束的损伤变量参数，建立该桥的有限元模型进行模拟计算，对火灾前后及不同损伤程度的结构受力性能进行比较分析。
【关键词】斜拉桥；斜拉索；火灾；损伤；结构性能【中图分类号】TU391【文献标识码】B【文章编号】1001－6864（2013）11－0074－03 ANALYSIS OF STＲUCTUＲAL PEＲFOＲMANCE OF CABLE-STAYED DAMAGED BY FIＲEZHANG Ke-xin，SUN Quan-sheng（Northeast Forestry University，Harbin150040，China）Abstract：As human activities and the traffic increased，and the diversity of materials used，the probability of cable-stayed bridge fire also increases greatly.In case of fire，stay-cables is its main dam-aged part，timely and effective post-disaster assessment and identification of cable-stayed bridge is partic-ularly important.In the backeground of a fire bridge，with the establishment of damage variable parament of fire wire cable，the bridge finite element model is built to simulate，the mechanical properties of the structure of different degree of injury before and after the fire is analyzed．Key words：cable-stayed bridge；cable-stayed；fire；damage；structrual performance斜拉桥桥跨结构重力及桥上荷载，绝大部分通过斜拉索传递到主塔上，因此斜拉索被称之为斜拉桥的生命线［1］。
