三塔斜拉桥不同位置设置A 形索塔的刚度分析

刘 健

(同济大学桥梁与隧道工程系，上海 200092)

多塔斜拉桥的结构特点与常规的斜拉桥有着明显的区别，其最突出的问题就是刚度问题，众多的桥梁工程师对如何提高多塔斜拉桥体系的刚度做了大量的研究。1955年瑞典建造了世界上第一座多塔斜拉桥后，世界上陆续的出现了许多多塔斜拉桥，其中最典型的就是三塔斜拉桥。国外典型的三塔斜拉桥有墨西哥Mezcala Bridge、韩国世丰(Sepoong)大桥等，国内典型的三塔斜拉桥有香港汀九桥、湖南岳阳洞庭湖大桥、湖北宜昌夷陵长江大桥、山东滨州黄河大桥、山东济南建邦黄河公路大桥等。已建成的三塔斜拉桥主跨跨径多处于300 m～400 m，所以对如何提高主跨处于300 m～400 m的三塔斜拉桥刚度的研究显得更为重要与实用。

1 三塔斜拉桥的竖向刚度

刚度可以定义为结构产生单位变形所需要的力，所以三塔斜拉桥的竖向刚度可以定义为三塔斜拉桥产生单位变形所需要的力，相对应的其刚度可以用单位力作用下三塔斜拉桥产生的竖向位移来衡量。施工过程中，恒载作用下的位移可以通过施工控制来改变，所以成桥后的桥梁位移不存在刚度问题，更不能作为刚度衡量的标准。而成桥后活载所产生的位移，对桥梁的结构有重要的意义，尤其是汽车或列车以及人载作用下的桥梁位移会影响桥梁的安全性、行车舒适性等等，这些荷载作用的位移都可以作为衡量三塔斜拉桥的刚度标准。一般的桥梁都会对活载产生的挠跨比规定一个限值，以此来控制桥梁的整体刚度。……