偏心荷载作用下斜拉桥混合塔结合段受力性能及传力机理研究

摘要

为探究斜拉桥混合塔结合段在偏心荷载作用下的受力特点及传力机理，以福安市栖云大桥混合塔的钢-钢壳混凝土结合段为研究对象，借助试验与数值分析手段，明确结合段在偏心荷载作用下的受力性能与传力机理，并对结合段传力效率的影响因素进行参数分析。研究表明：后承压板式的斜拉桥混合塔结合段安全系数高，工作性能可靠，应力水平较低；竖向偏心荷载作用下，结合段受力性能符合偏心受压构件的受力特点，应变在截面上呈对称分布；结合段构件传力顺畅，荷载传递效率受承压板厚度及剪力连接件抗剪刚度的影响较大，传递效率随着承压板厚度或剪力连接件抗剪刚度的增大呈现先增大后趋于稳定的规律，当剪力键刚度增大至原设计抗剪刚度10倍以上或承压板厚度?16 mm时，荷载传递效率基本保持不变；竖向偏心荷载在结合段内的传递存在明显的传力长度，超过该传力长度后，钢壳与填芯混凝土的承载比与结合段的截面刚度比基本接近，传力结束后钢壳与混凝土各自承担约50%左右的竖向荷载。

关键词

斜拉桥混合塔 / 结合段 / 受力性能 / 传力机理 / 模型试验 / 有限元分析