混合梁斜拉桥成桥恒载索力优化研究

０ 形满足一定要求 ， 且结构达到某种 目标最优 时的状 态。通过 调整 的容重缩小 １０倍来计算确定 吊杆力的大小 。 吊索张拉力可 以使桥 梁结构 在确定性荷 载作用下 ， 某种 反映 受力 １ ４ 能 量 法 ． 性能 的 目标达 到最优 ， 解这组 最优 的 吊索张拉 力 ， 求 就是 吊索 的 索力优化 Ｊ 。
斜 拱 弯 梁 桥 合 理 成 桥 索 力 优 化★
张
摘
晶 黄 海新
张
丹
要： 结合具体 的工程 实例 ， 用 Ａ Ｓ Ｓ有 限元分析软件 ， 利 ＮＹ 分别采 用刚性 支承连续 梁法、 内力平衡 法、 刚性 吊杆法和 能
量 法对其成桥 索力进行 了优化设计 ， 并利用影响矩 阵法对 刚性 吊杆 法进 行 了修正 ， 最后 ， 经过 对 比分析 指 出 了结合影 响
截面弯矩为控 制 目标 。
首先要达 到刚性 支承 连续 梁 的弯矩状 态 ， 即取消 所有 吊索 ，
［ ］Ｘ｝ Ｄ ｃ ｛ ：｛ ｝ （） ３ 其 中， ｃ 为影 响矩 阵 ， 中的元素可对应于 内力 、 ［］ 其 应力 、 位移
等力学 量中的一个 ； ｝ ｛ 为施调 向量 ， 指结构中指定 可实施 调整 以 改变受调 向量的 ｎ个独立元素 （ ≤ｍ） ｎ 所组成的列向量 ；Ｄ１ ｛ 为受
第３ ８卷 第 ４期 ２０ ｌ２年 ２ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＮＸＩ ＡＲＣ ｒ ｃ ＲＥ ＨＡ Ｈｒ Ｅ ＴＵ
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ ４ １３ ．
Ｆ ｂ． ２ １ ｅ ０２
・１ ７５ ・
文章编号 ：０ ９６ ２ （ ０ ２ ０ － １５ ０ １０ －８ ５ ２ １ ）４ ０ ７ － ２
索力、 、 移、 、 内力 位 应力 反力等量值 附加约束 条件 ， 求得 的索力 使

关 键词 ：影 响矩 阵； 索力优 化 ； 车辆荷 载 ； 温度作 用
中图分 类号 ： ４ ８ ２ Ｕ ４ ． 文献标 志码 ： Ａ 文章 编号 ：１０ — ５ ５ ２ １ ） ３０ ２ －５ ０ １ ０ ０ （ ０ ２ ０ －５ ６０
Ｏｐ ｉ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｒｄｇ － ｏ ｐ ｅ ｉ ｇ ｃ ｂ ｅ ｆ ｒ ｅ ｔｍ ｚ ｔｏ ｆ ｂ ｉ ｅ ｃ ｍ ｌ ｔｎ ａ ｌ ｏ ｃ ｆ ｒ ｅ ｔ ａ ｏ ｅ ｏ ｃ ｅ ｅ ｃ ｂ ｅ ｓａ ｅ ｉ ｇ ｓ ｏ ｘ ｒ ｄ ｓ ｄ ｃ ｎ ｒ ｔ ａ ｌ － ｔ ｙ ｄ ｂｒｄ ｅ
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（ ｃｏ ｌ ｆ ｉｉＥ ｇｎｅｉｇ ｏｔｅｓ Ｕ ｉｅｓ ｙ Ｎａｊ ｇ２ ０ ９ ， ｈｎ ） Ｓｈ ｏ ｏ ｖｌ ｎ ｉ ｒ ，Ｓ ｕ ａｔ ｎｖ ｒｔ ， ｎｉ １０ ６ Ｃ ｉａ Ｃ ｅ ｎ ｈ ｉ ｎ
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第４ ２卷 第 ３期 ２１ ０ ２年 ５月
东 南 大 学 学 报 （自然科 学版 ）

斜拉桥施工成桥阶段优化分析摘要：斜拉桥成桥阶段施工是桥梁施工的重要过程，需要采取有效措施来保证斜拉桥悬臂法施工的顺利完成。

本文通过工程实例，进行有限元成桥阶段模拟分析，为斜拉桥施工控制提供一定的参考。

关键词：斜拉桥施工；成桥阶段；优化分析Abstract: Construction of the cable-stayed bridge is an important stage of the process of bridge construction, the need to take effective measures to ensure the successful completion of the cable-stayed cantilever method of construction. Through engineering example, finite element analysis to simulate the bridge stage, to provide a reference for the cable-stayed bridge construction control.Keywords: Cable-stayed bridge construction ;Bridge stage ;Optimization Analysis1 引言随着施工技术的不断提高及有限元技术的迅速发展，大跨度斜拉桥不仅在理论上实现了合理性，而且在工程中也实现了安全性和可靠性。

大跨度斜拉桥的施工控制目前虽然还处于发展阶段，但其在斜拉桥施工过程中的作用已越来越显著。

2 斜拉桥有限元理论有限元法将结构通过细分单元化来解决相对复杂的边界条件问题，在分析过程中可以根据应力应变分布情况调整单元，使应力应变变化相对复杂的区域可以通过细分单元来获得更准确的数据，从而提高多种荷载作用下的适应能力。

斜拉桥结构运用有限元法进行求解，能够有效求得所需结果。

浅谈桥梁工程中无背索斜拉桥索力优化摘要：本文作者结合自己多年的实际工作经验，结合某桥主桥工程实例，介绍了无背索斜拉桥主塔混凝土浇筑及斜拉索张拉方案的一种优化方法，并就相关问题提出了自己的看法和意见，仅供参考。

关键词：桥梁；斜拉桥；索力；优化Abstract: in this paper the author, based on his years of practical experience, the combined with a main bridge engineering examples, this paper describes the main tower is cable stayed back concrete pouring and stay-cables zhang pulled a scheme optimization method, and the related problems with it views and opinions, is only for reference.Keywords: bridge; Cable-stayed bridge; Cable force; optimization斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。

常规的斜拉桥在桥塔两侧均有斜拉索，恒载作用下塔两侧斜拉索水平力可保持平衡，主塔仅在活载及附加荷载作用下承受一定的水平力及矩弯，而与常规斜拉桥不同，无背索斜拉桥仅有单侧索，桥塔的受力表现为在斜拉索索力及自身重力的作用下的悬索梁。

无背索斜拉桥是对常规斜拉桥造型的突破，无背索后倾的塔身形状表现出对相对纤细的桥面强大稳固支撑的力量感，给人醒目深刻的感受。

为了确保主塔处于良好的受力状态，无背索斜拉桥的塔身一般都设计成倾斜的，依靠塔身的自身重力矩来平衡斜拉索的倾覆力矩，因此组成了梁塔结构的平衡体系。