大跨度三塔斜拉桥纵向约束体系设计研究

作者：王照伟; 陈占力; 刘得运; 李冲

来源：世界桥梁, 2021, 49(04): 42-48.

DOI：10.3969/j.issn.1671-7767.2021.04.007

• 三塔斜拉桥
• 纵向约束体系
• 组合结构体系
• 弹性约束
• 阻尼器
• 设计参数
• 静动力性能
• 非线性时程法

针对三塔斜拉桥温度效应显著、整体刚度不足的特点,以黄茅海大桥[主桥为（100+280+720+720+280+100） m独柱塔双索面三塔斜拉桥,采用分体钢箱梁]为背景,采用非线性时程分析方法,对比分析不同纵向约束体系下斜拉桥的静、动力响应。结果表明:中塔通过设置弹性索实现弹性约束,单侧弹性约束刚度6.5×10～5 kN/m,可起到塔梁固结的效果;在中塔采用弹性约束基础上,边塔采用纵向放松体系,每个边塔设置4个粘滞阻尼器[阻尼系数C为2 500 kN/（m/s）α,速度指数α为0.3],明显改善了斜拉桥的静、动力响应;采用的中塔设置弹性约束-边塔设置阻尼器的组合结构体系,与全飘浮体系相比,梁端最大位移减小69%,边、中塔塔底弯矩分别减小40%、15%,与中塔固结体系相比,地震作用下组合结构体系梁端位移减小44%,中塔塔底弯矩减小51%,边塔塔底弯矩变化幅度较小,该组合结构体系合理。

• 单位
  中交公路规划设计院有限公司; 广东省公路建设有限公司; 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司