成橋狀態(tài)影響因素分析

PC斜拉橋成橋狀態(tài)影響因素分經(jīng)華摘要：500mPC斜拉橋的已定的成橋狀態(tài)為等因素對PC斜拉橋成橋狀態(tài)的影響，其結(jié)論可為同類橋梁設(shè)計(jì)提供參考。PC斜拉橋成橋狀態(tài)幾何非線性體系溫差日照溫差PC斜拉橋的設(shè)計(jì)一般是從確定合理成橋狀態(tài)開始的，為了減少工作量，使對其他荷載和溫度、砼等因素則未予考慮。因此確定成橋狀態(tài)后，應(yīng)對其他特大跨度PC（主要PC斜拉橋設(shè)計(jì)為背景，對上述影響因素對成橋狀態(tài)的影響程度進(jìn)行分析。1構(gòu)幾何非線性影PC（1）索一般是斜直的在自重作用下有一定的垂度其大小與張力有關(guān)，（2）結(jié)構(gòu)的壓柱效由于均為偏心受壓結(jié)構(gòu)，并且壓力都很大，這中壓力會引起附加彎（3）模量來計(jì)入。的換算彈性模量按下式計(jì)算：0E=E0式中：E-考慮垂度影響的換算彈性模量E0-彈性模量（Kpa）γ-換算容重，以荊州長江大橋?yàn)槔?，索力保持不變垂度對跨中及邊跨部分?jié)段主梁34：，表3計(jì)入垂度跨中部分主梁截面內(nèi)力比較計(jì)入垂不計(jì)垂彎矩軸力--------------------------------表4計(jì) 垂度左邊跨主梁部分截面內(nèi)力比較計(jì)入垂不計(jì)垂彎矩軸力彎矩軸力----------------------，，從表中可以看出，垂度對結(jié)構(gòu)的幾何非線性影響較大，由于本橋主跨得多；對比邊跨截面與中跨截面垂度對邊跨截面彎矩的影響比對跨中截面，，由于斜拉橋成橋狀態(tài)的確定主要是由調(diào)整索力使主梁彎矩控制在合理的范圍內(nèi)來實(shí)現(xiàn)的因此在確定成橋狀態(tài)的過程中就應(yīng)計(jì)入垂度的幾何非線由于垂度的幾何非線性影響較小在確定成橋狀態(tài)的過程中可先不考慮垂度待成橋狀態(tài)確定后再計(jì)入的換算彈性模量驗(yàn)算結(jié)構(gòu)是否處于合理狀態(tài)。2砼收縮的影砼的收縮作用會在PC斜拉橋中產(chǎn)生很可觀的二次力。這種二次力的大PC由于影響是與時間有關(guān)的，因此二次力是隨時間變化而變化的。在整個使用期內(nèi)計(jì)入砼收縮的恒載彎矩使考慮后的恒載彎矩均落在恒本依托工程設(shè)計(jì)使用的程序采用了交通部頒布的《公路鋼筋砼及預(yù)應(yīng)力砼橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ023-85Ψ（t,τ）計(jì)算公式，并對附錄四中用圖表表示的Ψ（t,τ）作了指數(shù)曲線的擬合。計(jì)算的影響時按擬定的施工流對主梁彎矩對主梁彎矩的影響0---- 主梁位置最大 最小彎矩?cái)?shù)值---0主梁位置最大 最小應(yīng)力數(shù)值圖 對主梁上緣應(yīng)力的影響對主對主梁下緣應(yīng)力的影響---0主梁位置最大 最小應(yīng)力數(shù)值0-----索的編最大0-----索的編最大 最小索力數(shù)值從圖中可看出，對主梁的彎矩及應(yīng)力、成橋索力有較大的影響。圖1中使主梁產(chǎn)生的附加彎矩絕對值最大可達(dá)13662KN.m，圖2、3顯示對梁產(chǎn)生的最大應(yīng)力接近2.0Mpa圖4顯示對的影響主要集中在背索區(qū)，對比主梁恒載彎矩圖產(chǎn)生的附加彎矩方向與成橋恒載彎矩方向的一致規(guī)律性，使得初估二次力的影響變得十分。3溫度變化的影5、6565%以內(nèi)。5體系溫差作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力比較表（項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)成橋狀態(tài)彎矩軸力彎矩軸力彎矩軸力1632828---1901081721337-1977607300-1989669451-1964641827804-1861938055--1901561921101-1914047074--184918206423-185779--1869093648-18455821--190673--191781--18917822--195053--196147--19388123--196604--200687--19844061-13663-136282-12329-136051-12012-13370062-18789-126741-17636-126518-16874-12416263-26439-117442-25478-117229-24282-11487364-30240-108551-33432-108348-30861-10600165-34288-77368-41633-77175-39764-7484766-33045-108296-39479-108119-37396-10571667-30511-117286-33028-117121-30798-11466268-28607-127085-28127-126928-25908-124430表6體系溫差作用下主梁位移比較表（-----------------------------------------------------------------------JTJ027-96的規(guī)定，進(jìn)行日照溫差影響計(jì)算時，索梁溫差按+10℃計(jì)，塔身左右側(cè)程照最不利的一組為例，探討日照溫差對結(jié)構(gòu)的影響。7、87日照溫差作用下主梁內(nèi)力比較表（----------------------------------------------------788日照溫差作用下主梁變形比較表（------------------------------------------------4束通過對比分析，可知PC斜拉橋結(jié)構(gòu)幾何非線性、砼和溫度變化對結(jié)構(gòu)作