以一座独塔混凝土梁混凝土塔斜拉桥为工程背景 ,对按规范验算主塔承载能力极限 状态进行了分析研究 ,对偏压构件(桥塔) 的关键参数计算长度 l0 的准确取值提出建议 ,弥补了规 范中无法考虑斜拉索非保向力效应的不足。与精细有限元模型计算结果的对比表明 ,采用该参数 取值原则与改进方法计算斜拉桥主塔极限承载能力是可行的。 关键词 : 承载能力极限状态 ;规范 ;偏压构件 ;桥塔 ;计算长度 ;非保向力 中图分类号 : U448. 27 文献标志码 : A Calculation Method for Ultimate State of Load2Carrying Capacity of Concrete Pylons of Cable2Stayed Bridge XION G Wen , J IN J ia n , XIAO Ru2cheng (Department of Bridge Engineering , Tongji University , Shanghai 200092 , China) Abstract : Against t he background of a concrete girder cable2stayed bridge wit h a single con2 crete pylon , t his paper analyzes and st udies t he ultimate state of load2carrying capacity of concrete pylons checked in accordance with t he specifications , gives proposal for exact value selection of t he key parameter , i. e. t he calculation lengt h l0 of t he eccentrically2compressed elements (py2 lons) and also makes up the insufficiency in t he specifications in which t he non2directional force effect of stay cables cannot be taken into account. In comparison to the calculation results ob2 tained by t he refined finite element model , t he calculation of the ultimate load2carrying capacity of t he pylons on the principle of selecting t he values by t he parameter and t he improved met hod as provided in t he paper is proved to be feasible. Key words : ultimate state of load2carrying capacity ; specification ; eccentrically2compressed element ; pylon ; calculation lengt h ; non2directional force 收稿日期 : 2007 - 12 - 19 基金项目 : 国家 863 计划项目“超千米斜拉桥体系及减灾减振技术研究”( 2006AA11Z120) ; 高等学校博士学科点专项科研基金项目 (20050247029) 作者简介 : 熊 文(1982 - ) ,男 ,博士研究生 ,2004 年毕业于同济大学土木工程学院 ,获学士学位 ,现为同济大学桥梁工程系博士研究生 , Louisiana State University (U. S. A) 联合培养博士生。 1 引 言 近十几年来 ,斜拉桥在我国迅速发展。随着桥 梁跨度的增大 ,主塔高度的提升 ,斜拉桥主塔需承受 的压力不断趋于增大。而同时主塔尺寸又要求纤细 化 ,以达到美观的要求 ,所以主塔设计中极限承载能 力的保证成为一个非常突出的问题[1 ] 。 承载能力极限状态验算大都集中在有限元法 , 或者直接按照规范进行 ,关键参数依据经验取值 ,计 算结果直接影响对结构安全性的判断。近年来许多 学者就该问题在解析解方面做了研究[ 2 ,3 ] ,但在桥 梁设计阶段 ,如何将理论研究成果与实际做法联系 起来仍然是一个问题。目前设计中混凝土主塔大多 采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规 范》(J T G D62 - 2004) (以下简称规范法) 对主塔塔

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