斜拉桥索塔锚固区焊钉连接件试验研究

斜拉桥索塔施工过程技术研究与力学分析

斜拉桥牵索挂篮(前支点)施工工艺工法

页脚内容0

第一章绪论 ................................................................................. 1

1.1斜拉桥结构特点 ..................................................................................................................................... 1

1.2斜拉桥索塔结构形式及受力特点 ........................................................................................................ 1

1.3研究的内容 ........................................................................................................................................... 5

第二章斜拉桥整体结构静力分析 ............................................. 6

2.1工程概述 ................................................................................................................................................ 7

2.2武汉市黄浦大街-金桥大道快速通道斜拉桥有限元模型的建立 ...................................................... 9

斜拉桥索塔施工工艺技术探讨

发布时间：2022-10-25T00:56:44.095Z 来源：《建筑实践》2022年12期作者：林海峰王熠

[导读] 索塔锚固区是斜拉桥中的关键部位，拉索的集中力将通过这一部位安全、均匀地传递到塔柱中。

林海峰王熠

中建八局第三建设有限公司南京 210000

摘要：索塔锚固区是斜拉桥中的关键部位，拉索的集中力将通过这一部位安全、均匀地传递到塔柱中。由于斜拉索受到巨大的集中力、预应力钢束的锚固力以及锚管孔洞削弱等因素的影响，使得该区域的受力状态十分复杂。因此，斜拉桥索塔锚固区节段受力性能分析

是斜拉桥设计和施工的难点和关键。

关键词：斜拉桥；索塔；施工工艺技术引言

索塔是斜拉桥关键受力构件之一，用来锚固斜拉索，将斜拉索索力直接传递至承台和桩基。劲性骨架作为索塔节段循环施工的第1道工序，其施工进度和质量直接影响着索塔的整个施工过程。劲性骨架的构造、强度、刚度和稳定性以及施工工艺的科学合理性也直接影响着

钢筋、模板、预应力筋、索导管以及其他预埋构件、附属构件乃至整个索塔的施工质量与安全。

1工程概况

国内某大跨钢桁梁悬索桥，索塔采用钢筋混凝土门式塔结构。索塔下横梁采用单箱单室断面，底部边缘由两个半径为32m的圆形曲线组成，顶底面高差沿圆曲线从7m过渡至17m。横梁顶面宽度为10.793m，宽度沿高度方向按照斜率7.174/1000逐渐变窄。上横梁顶板和拱形

底板厚度均为1m，左右腹板厚度为1.2m。横梁箱室内设置3道横隔板，每道厚度为1m。桥梁索塔下横梁采用钢管落地支架与钢结构拱形桁

架支撑体系施工，由下至上分别为:落地支撑体系、高空拱形钢桁架体系和钢板底模。落地支撑体系由钢管立柱、立柱横联和立柱斜撑组

成。立柱采用直径1m、壁厚10mm空心钢管，横向布置6排，纵桥向布置3排，共18根。钢管立柱间横联及斜撑均使用槽钢连接，增强空心

钢管立柱空间稳定性。钢管立柱顶部顺桥向嵌入双拼I63a工字钢作为横向承重梁，拱形型钢托架结构通过砂筒作用在承重梁上。型钢托架

斜拉桥索塔锚固区局部应力分析

第２期（总第１５２期）　２０１１年４月　中回彳放ｚ　

ＣＨＩＮＡ　ＭＵＮＩＣＩＰＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＰｄＮＧ　Ｎｏ．２（Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ．１５２）　Ａｐｔ．２０１１　

ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００４－４６５５．２０１１。Ｏ２．０１０　

斜拉桥索塔锚固区局部应力分析　

李三珍　

（上海林同炎李国豪土建３－＿程咨询有限公司，上海２０００９２）　

摘要：索塔锚固区是斜拉桥中的关键部位，是将一对斜拉索的局部集中力安全、均匀地传递到塔柱的重要受力构造。锚　固区荷载大、空间小、构造复杂、传力路径多、应力分布不均匀、受力机理复杂。建立索塔锚固区三维有限元模型，对龙　岩大道高架桥主桥（２ｏｏ　ｍ＋７０　ｍ＋２７　Ｉｌｌ＋４３　ｍ独塔双索面斜拉桥）索塔锚固区受力性能进行了局部分析，为该桥索塔　锚固构造设计及优化提供参考。　关键词：斜拉桥；索塔锚固；钢锚横梁；局部应力分析　中图分类号：Ｕ４４８．２７１　文献标识码：Ａ史章编号：１００４—４６５５（２０１１）０２—００２８—０２　

１　工程概况　龙岩大道高架桥为贯通龙岩市南北的城市主干　

道。大桥全长１　７９０　ＩＴ／，桥梁宽２９　ｍ，双向６车道。主　桥为独塔双索面斜拉桥，全漂浮体系，跨径布置为：　

２００　Ｉｎ（钢箱梁主跨）＋７０　ｍ＋２７　Ｉｎ＋４３　ｒｎ（混凝土箱　

梁锚跨），主桥全长３４０　ｍ。　

索塔采用宝石型桥塔，塔高１２６．３７５　ｎｌ；其中上塔柱　高４５．０００　ｎｌ，中塔柱高６０．０００　ｍ，下塔柱高２１．３７５　１＂１３　

（见图１）。塔柱采用空心箱形断面，上塔柱塔壁厚度为　１．００　ｍ，中间设钢锚梁。　

图１索塔构造图　全桥共有６８根拉索，空间索面布置。　

收稿日期：２０１１一Ｏ２—２３　作者简介：李三珍（１９７４～），男，山西人，工程师，硕士，主要从　事桥梁设计及研究。　

２８　２索塔钢锚横梁的构造　龙岩大道主桥索塔锚固采用钢锚横梁锚固方式，塔　

壁厚顺桥向为１．００　ｍ，横桥向为０．７０　ｉｎ。塔壁内设混　凝土牛腿，钢锚梁安装在牛腿上。钢锚横梁由受拉锚梁　

大跨度斜拉桥索塔锚固区应力分析

第３４卷第３期　２０１２年６月　土木建筑与环境工程　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｉｖｉｌ．Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｖｏ１．３４　ＮＯ．３　Ｊｕｎ．２０１２　

大跨度斜拉桥索塔锚固区应力分析　

张亮亮ｈ　，王　浩ｈ’　，杨　转运。，刘　会。，刘书洋。　

（１．重庆大学ａ．土木工程学院；ｂ．山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，重庆４０００４５；　

２．四川建筑职业技术学院，四川德阳６１８０００；３．西南交通大学土木工程系，成都６１００３１）　

摘　要：斜拉桥拉索锚固区是索塔受力的关键部位，在斜拉索大吨位拉力及预应力共同作用下，受　

力十分复杂，保证其结构安全、受力合理是斜拉桥建造过程中的关键问题。运用实体有限元方法对　

某斜拉桥索塔锚固区进行空间应力分析，对比分析了３种不同工况下锚固区的受力特点及应力分　

布规律。分析结果表明，采用环向井字形的水平预应力束配置形式是合理的；在１　２６５　ＭＰａ的张拉　

控制应力下，各钢束应力都已经相当接近１　１１６　ＭＰａ，说明了预应力钢束的强度已经充分发挥，不宜　

再提高张拉控制力。　

关键词：斜拉桥；锚固区；有限元方法；应力分析　

中图分类号：Ｕ４４３．３８　文献标志码：Ａ　文章编号：１６７４—４７６４（２０１２）０３—００５２—０６　

Ｓｔｒｅｓｓ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ａｎｃｈｏｒａｇｅ　Ｚｏｎｅ　ｏｎ　Ｔｏｗｅｒ　

ｏｆ　Ｌｏｎｇ－－ｓｐａｎ　Ｃａｂｌｅ－—ｓｔａｙｅｄ　Ｂｒｉｄｇｅ　

ＺＨＡＮＧ　Ｌｉａｎｇｌｉａｎｇ　。，　，ＷＡＮＧ　Ｈａｏ　。，　，ＹＡＮＧ　Ｚｈｕａｎｙｕｎ　，ＬＩＵ　Ｈｉｕ　，ＬＩＵ　Ｓｈｕｙａｎｇ。　

（１　ａ．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｃｉｖｉｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｌ　ｂ．Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｉｔｉｅｓ　ｉｎ　Ｍｏｕｎｔａｉｎ　Ａｒｅａ，　Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００４５，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ；　２．Ｓｉｃｈｕａｎ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄｅｙａｎｇ　６１８０００，Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ；　

厦漳大桥大跨度斜拉桥索塔锚固区的局部分析

２０１２年６月第６期　城市道桥与防洪　桥梁结构　１０５　

厦漳大桥大跨度斜拉桥索塔锚固区的局部分析　

许健　（合乐咨询（深圳）有限公司上海分公司，上海２０００２１）　

摘要：厦漳大桥大跨度斜拉桥索塔锚固区采用钢锚梁、钢牛腿的结构形式，构造复杂且重要性突出，有必要进行局部分析。　该文运用大型有限元分析软件ＡＮＳＹＳ的三维板壳和三维实体单元建立空间模型，其边界条件和荷载工况考虑了施工过程及　成桥阶段的实际情况。通过计算，提供索塔锚固区构件定量的力学性能分析数据，并为指导和优化设计提供依据及意见。　关键词：大跨度斜拉桥；索塔锚固区；钢锚梁；剪力钉；局部分析　中图分类号：ｕ４＿４１　．５　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—７７１６（２０１２）０６—０１０５—０ｈ４　

１概述　

厦漳跨海大桥北汊主桥采用主跨为７８０　ｍ的　

双塔双索面钢箱梁斜拉桥【”。主塔横向呈钻石型，　

总高２２７　ｍ，其中上塔柱（索塔锚固区）８１．００　ｍ，采　

用对称单箱单室的箱形断面；斜拉索采用空间双　

索面扇形布置，每个索面２５对斜拉索，塔上索距　

２．３　ｍ～４　ｍ，除第１、２对斜拉索直接锚固在上、中　

塔柱连接段横隔板上，其余均锚固在钢锚梁上。　

钢锚梁梁长６．６１　ｍ，高０．８　ｍ，采用整段式设　

计，水平放置，每根锚固两对斜拉索。钢锚梁由受　拉锚梁和锚固构造组成，钢牛腿由顶板、腹板、塔　

壁钢板、剪力钉及加劲板组成。钢牛腿焊接在塔壁　钢板上，塔壁钢板与混凝土塔壁间通过剪力钉及　

四块加劲钢板连接。剪力钉采用　２２的圆柱头焊　钉，长２００　ｍｍ。　

钢锚梁与钢牛腿的接触面采用不锈钢和四氟　

板构成滑动摩擦副，施工期间将钢锚梁的一端与　

牛腿通过螺栓连接，确保施工时平衡水平力全部　

由钢锚梁承受的同时，避免钢锚梁位置失控而冲　

击塔壁，对于不平衡水平分力，则由梁端底座通过　

预埋钢板直接传递到塔壁。成桥索力调整完成后，　

先释放临时连接装置，然后重新进行两端固结，利　

大跨度斜拉桥索梁锚固结构力学行为研究

２０１０年１０月　第１０期（总１４５）　铁道工程学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＲＡＩＬＷＡＹ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　ＳＯＣＩＥＴＹ　０ｃｔ　２０１０　ＮＯ．１０（Ｓｅｒ．１４５）　

文章编号：１００６—２１０６（２０１０）１０—００７４—０４　

大跨度斜拉桥索梁锚固结构力学行为研究　

罗　鸣　

（中铁二院工程集团有限责任公司，　成都６１００３１）　

摘要：研究目的：大跨钢梁斜拉桥的索梁锚固区是斜拉桥的关键区域，其结构受力复杂且作用荷载较大，仅依　据有限元的仿真分析难以准确掌握锚固区的应力分布和传力机理，本文以珠江黄埔大桥（北汉桥）的索梁锚　固区静载试验为基础，研究了锚箱式索梁锚固结构的应力分布规律和传力机理。　研究结论：珠江黄埔大桥（北汊桥）锚箱试验模型设计合理，能够反映实桥的受力行为；锚箱式索梁锚固　结构传力流畅、结构安全，能够满足大跨度钢梁斜拉桥的功能要求。　关键词：索梁锚固；仿真分析；模型试验；锚箱；钢梁斜拉桥　中图分类号：ｕ４４　文献标识码：Ａ　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ　Ｂｅｈａｖｉｏｕｒ　ｏｆ　Ｃａｂｌｅ——ｇｉｒｄｅｒ　Ａｎｃｈｏｒ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　

Ｌｏｎｇ　Ｓｐａｎ　Ｃａｂｌｅ——ｓｔａｙｅｄ　Ｂｒｉｄｇｅ　

ＬＵＯ　Ｍｉｎｇ　

（Ｃｈｉｎａ　Ｒａｉｌｗａｙ　Ｅｒｙｕａｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏ．Ｌｔｄ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ　６１００３１，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｐｕｒｐｏｓｅｓ：Ｔｈｅ　ｃａｂｌｅ—ｇｉｒｄｅｒ　ａｎｃｈｏｒ　ｚｏｎｅ　ｏｆ　ｌｏｎｇ　ｓｐａｎ　ｓｔｅｅｌ　ｃａｂｌｅ—ｓｔａｙｅｄ　ｂｒｉｄｇｅ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｚｏｎｅ　

ｗｈｅｒｅ　ｂｅａｒｓ　ｇｉａｎｔ　ｃａｂｌｅ　ｆｏｒｃｅｓ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ　ｌｏａｄ——ｂｅａｒｉｎｇ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ．Ｉｔ　ｉｓ　ｈａｒｄｌｙ　ｔｏ　ｇｅｔ　ｔｈｅ　ａｃｔｕａｌ　ｓｔｒｅｓｓ　

斜拉桥索塔锚固区局部应力分析 2

斜拉桥索塔锚固区局部应力分析

引言：

斜拉桥作为一种重要的桥梁形式，具有结构简洁、视觉效果好、跨度大等优点，因此在现代桥梁工程中得到了广泛应用。而索塔是斜拉桥中的重要组成部分，起着承受桥面荷载，确保桥梁稳定性的关键作用。索塔的锚固区是承受巨大张拉力的重要区域，其局部应力分析对保证斜拉桥的安全运行至关重要。

一、斜拉桥索塔锚固区的结构组成

索塔锚固区是斜拉桥设计中的关键部分，其结构组成主要包括索带、端头锚固装置以及混凝土构件。索带是负责承受桥梁荷载的关键部分，一般由高强度结构钢材料制成，具有很高的抗拉强度。端头锚固装置用于固定索带，将其连接到混凝土构件上。混凝土构件通常包括锚块和均应力区域，用来分散索带锚固带来的应力，并使其逐渐转移到桥墩上。

二、索塔锚固区的应力分析方法

1.受力分析

在斜拉桥的运行过程中，索带受到桥面荷载的作用，产生拉力，该拉力由锚固装置传递到混凝土构件上。根据拉力大小及斜拉桥的设计要求，可以通过受力分析确定索带的优化直径和数量。

2.材料选用

索带的材料选用要具有高强度、良好的延展性和抗腐蚀性。一般采用的材料为高强度不锈钢或碳纤维复合材料，以满足斜拉桥的持久性能和抗风荷载。

3.锚固方式

索带的锚固方式对于斜拉桥的安全运行至关重要。常见的锚固方式有预应力锚固、短应力锚固和力学锚固等。根据具体的工程要求和索带的特点选择合适的锚固方式，确保其在锚固区的受力平衡。

4.应力分析

索塔锚固区的应力分析是保证斜拉桥安全运行的重要环节。通过有限元分析方法，可以对索塔锚固区的力学性能进行模拟，评估其承载能力、变形特性和疲劳性能。此外，还可以采用相关的试验室实验对索塔锚固区进行检测，以验证有限元模拟的准确性。

三、局部应力分析的影响因素

1.荷载大小

斜拉桥运行过程中，桥面荷载是主要的外部荷载来源。荷载大小会对索带的拉力以及锚固装置的受力情况产生直接影响。

斜拉桥拉索及锚固系统专项检测结果及分析

发布时间：2021-06-04T14:55:33.683Z 来源：《基层建设》2021年第2期作者：马小伟

[导读] 摘要：随着全球经济的快速发展、交通需求的日益提高，大跨径桥梁的建设如火如荼，从20世纪末至今我国的大跨径桥梁建设一直处于高潮期，其中斜拉桥是大跨径桥梁中较为典型的桥型之一，斜拉桥的拉索及锚固系统与上部结构的受力、变形状态和桥梁的安全运营

息息相关，因此拉索及锚固系统检测成为斜拉桥重要的检测项目。

上海同丰工程咨询有限公司上海市宝山区 200444

摘要：随着全球经济的快速发展、交通需求的日益提高，大跨径桥梁的建设如火如荼，从20世纪末至今我国的大跨径桥梁建设一直处于高潮期，其中斜拉桥是大跨径桥梁中较为典型的桥型之一，斜拉桥的拉索及锚固系统与上部结构的受力、变形状态和桥梁的安全运营息

息相关，因此拉索及锚固系统检测成为斜拉桥重要的检测项目。本文以双鸭山市安邦河斜拉桥为例讲述拉索系统专项检测内容及结果分

析，为此类结构的桥梁检测提供一定的经验和帮助，减少桥梁隐患的产生。

关键词：斜拉桥；拉索及锚固系统；索力；检测

1 引言

拉索及锚固系统中斜拉索保护套、部分斜拉桥的上、下锚头长期暴露在风雨和潮湿环境中，拉索及锚固系统易发生腐蚀，材料性能易发生退化，同时日益增加的交通流量、荷载等诸多因素加速破坏系统的防护体系。及时准确的掌握拉索及锚固系统的外观及内部缺陷、索

力值是斜拉桥检测的重点之一。近年也发生过斜拉桥因拉索及锚固系统病害导致桥梁的受力异常、甚至坍塌事故，因此斜拉桥的拉索及锚

固系统专项检测十分必要。

2 工程背景

2.1 桥梁总体概况

安邦河斜拉桥位于双鸭山市民安东大街上，滨水西路以东，跨越安邦河。目前该桥交通状况一般。

该桥为一座东西走向的两跨独塔单索面预应力混凝土斜拉桥，塔梁墩固结，全长140m，跨径组合为2×70.0m。该桥由中国市政工程东北设计研究总院设计，中交四公局第一工程有限公司施工，设计荷载为公路-Ⅰ级、人群荷载为4.0KN/m2，目前两端桥头设总重30t的限载

2019年斜拉桥索塔锚固区环向预应力束的张拉试验研究.doc

斜拉桥索塔锚固区环向预应力束的张拉试验研究

2009年11月第11期城市道桥与防洪科技研究105

斜拉桥索塔锚固区环向预应力束的张拉试验研究

阮华夫,吴斌暄,陈理平.,苏凯,杨媛媛

(1.上海沪申高速公路建设发展有限公司,上海市201108;2.中铁大桥局上海分公司,上海市200071)

摘要:该文通过闵浦二桥索塔锚固区预应力束的张拉锚固试验,实测了索塔锚固区内环向预应力钢束的孔道摩阻系数,锚

圈口摩阻损失,锚固后回缩损失和伸长量等,并将这些结果与理论计算值进行对比.进而结合分析结果对闵浦二桥设计关键

参数进行校合,修正,以指导正确施工并控制环向预应力束张拉后的效应满足设计要求.

关键词:斜拉桥;索塔;锚固区;环向预应力束;试验研究

中图分类号:U448.27文献标识码:A文章编号:1009—7716(2009)11-0105—03

0引言

斜拉桥钢筋混凝土索塔锚固区一般设置环向

预应力体系,以抵抗斜拉索传来的巨大水平分力.

环向预应力筋由两束首尾交错的u形预应力筋构

成.一些文献曾对塔柱锚固区应力进行过详细的

分析¨.6】,结果表明锚固区是斜拉桥的重要受力结

构部位,塔柱拉索锚固区的应力分布及其传递复

杂,环向u形预应力束的工作效应本身难以确定;

对于布置双层U形预应力筋的锚固区,张拉后能

否达到预计的预应力状态,是设计者需认真考虑

的问题.为了确保张拉后锚固区应力分布能达到

设计要求,并保证索塔锚固区在使用阶段的正常

工作性能,本文通过试验确定了闵浦二桥正确的

环向预应力束张拉参数取值.

1模型试验

1.1斜拉桥索塔节段足尺模型

闵浦二桥为独塔双索面双层钢桁板组合梁

斜拉桥,主跨251.4m,锚跨147m+38.25m,主桥

总长436.65m(见图1).索塔为H型塔柱,采用钢

筋混凝土五边形空心截面,桥面以上塔柱为等截

面,总桥向宽6.5m,横桥向宽4.2m.上塔柱索塔

锚固区设环向预应力,斜拉索采用环向预应力和

斜拉桥耳板索梁锚固结构受力特性研究

第15卷　第1期2002年1月中　国　公　路　学　报ChinaJournalofHighwayandTransportVol.15　No.1Jan.2002

文章编号:1001-7372(2002)01-0072-04收稿日期:2001-02-16作者简介:刘庆宽(1971-),男,河北保定人,石家庄铁道学院讲师,工学硕士.斜拉桥耳板索梁锚固结构受力特性研究

刘庆宽1,强士中2,张　强2,陈伟庆2

(1.石家庄铁道学院大型结构健康诊断与控制研究所,河北石家庄　050043;2.西南交通大学桥梁与结构工程系,四川成都　610031)

摘　要:通过解析方法对南京二桥索梁锚固处的接触应力进行了理论计算,简要介绍了耳板锚固模

型试验,对接触应力的大小和耳板上的应力分布进行了研究,并对照有限元空间计算,得出了一些

有益的结论。关键词:斜拉桥;索梁锚固;耳板;应力分析

中图分类号:U448.27 文献标识码:A

Structuralanalysisofear-platecableandbeamanchorage

forcable-stayedbridge

LIUQing-kuan1,QIANGShi-zhong2,ZHANGQiang2,CHENWei-qing2

(1.StructuralHealthMonitoringandControlInstitute,ShijiazhuangRailwayInstitute,Shijiazhuang050043,China;2.DepartmentofBridgeandStructuralEngineering,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,China)

Abstract:Inthispaper,thecontactstressoftheanchorageofthesecondYangtzeriverbridgeat

Nanjingisanalyzedbyanalyticmethod,andthemodeltestoftheear-plateanchorageis