基于多尺度數(shù)值模型的多塔懸索橋關(guān)鍵受力行為研究

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摘要：多塔懸索橋因“中塔效應(yīng)”致其在單主跨荷載下結(jié)構(gòu)受力行為復(fù)雜。以泰州長江公路大橋為典型案例，構(gòu)建了考慮中塔處主纜-鞍座局部精細(xì)模擬的多尺度有限元模型，分析了單主跨滿布汽車荷載作用下的結(jié)構(gòu)與變形特征，并進(jìn)行了中塔剛度、摩擦系數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)的影響分析，討論了主纜抗滑設(shè)計的合理參數(shù)組合。研究表明：多尺度模型是分析與應(yīng)對多塔懸索橋“中塔效應(yīng)”問題的有效途徑；中塔剛度和名義摩擦系數(shù)是影響多塔懸索橋受力行為的主要因素；建議多塔懸索橋設(shè)計中采取適當(dāng)?shù)陌白够胧x摩擦系數(shù)可取0.25～0.30，此時中塔剛度可增至20～50 MN/m（泰州橋中塔剛度的3～8倍），從而大幅拓展多塔懸索橋的中塔設(shè)計空間，推動該類橋梁的推廣與應(yīng)用。（剩余9484字）