考虑拉索-主梁锚固偏心的斜拉桥静风效应分析

摘要

现行抗风规范采用的单脊梁模型、双主梁模型和三主梁模型，均将斜拉索锚固点与主梁刚度中心置于同一水平面，忽略了斜拉索在主梁上锚固偏心引起的附加扭矩.为准确计算风致扭转变形，大跨度斜拉桥静风分析中必须考虑斜拉索锚固偏心效应.首先，基于锚固构件和斜拉索弹性变形协调关系，建立拉索锚固偏心距简化计算方法；继而提出考虑斜拉索锚固偏心效应的大跨度斜拉桥非线性静风扭转变形分析方法 .以苏通大桥为例的数值分析结果表明：索-梁锚固偏心效应在主梁节点上引发的附加扭矩，与主梁自身气动升力矩之比在主梁跨中区域超20%；计入锚固偏心后，主梁跨中扭转位移在风攻角为0°和3°时，分别提高了67.7%和26.7%，静风失稳临界风速分别降低6.3%和3.0%.主梁扭转变形变化会进一步影响主梁的附加风攻角效应.

关键词

斜拉桥 / 索-梁锚固区 / 附加风攻角 / 静风效应 / 主梁扭转变形 / 非线性静风失稳