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车辆荷载作用下网式斜吊杆拱桥的稳定性分析

黄清 世界桥梁 2014年第04期

摘要:为了研究车辆荷载作用下网式斜吊杆拱桥的稳定性,以挪威布兰德昂格桑德桥为背景,采用SOFiSTiK(2010)建立该桥的结构模型,其中主梁和桥墩采用壳单元模拟,拱肋和风撑采用梁单元模拟,吊杆采用索单元模拟。选用了多种类型的荷载对该桥主拱圈的整体失稳(整体模态)和一些构件的局部失稳(局部模态)进行分析。结果表明,在整体模态分析中,在半幅主梁上施加满布荷载,当加载到极限荷载水平的10.4倍时,结构失稳;在局部模态分析中,加载工况为将车道分别布置在主梁的左侧或右侧,在加载到两倍极限荷载水平(恒载系数 fg =1.0,车辆荷载系数 ft=2.7)时,吊杆松驰、结构失稳。相比整体模态,在车辆荷载水平相当低时就会出现结构局部失稳的局部模态,结构的缺陷会进一步降低网式斜吊杆拱桥屈曲抵抗能力。

关键词:拱桥网式斜吊杆车辆荷载稳定性分析

单位:中铁大桥局集团桥科院有限公司; 湖北武汉430034

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