单索面斜拉桥合拢前最大悬臂状态下的稳定性分析

曾余清

【摘要】本文针对单索面钢桁架斜拉桥的施工监控中的关键问题，以重庆千厮门嘉陵江桥为工程背景，利用有限元分析手段，建立了全桥的MIDS有限元计算模型，对合拢前的最大悬臂状态进行了稳定分析，并模拟了在自重和施工荷载作用下结构可能发生的失稳模态，得出了临界荷载系数。

【关键词】单索面；斜拉桥；工程实例；稳定分析；

在斜拉桥施工过程中，由于存在着体系转化及受几何非线性、材料非线性因素的影响，施工期间结构的受力状态可能比成桥状态更为不利，特别是在单索面斜拉桥的施工中，结构的最大悬臂状态是施工阶段最危险的状态，此状态下结构的稳定性关系到桥梁是否能安全合龙，于是对合拢段进行稳定性就显得非常重要。

一、工程概况

重庆千厮门嘉陵江大桥，位于重庆市渝中区，是一座单索面公轨两用桥。本桥西起江北区滨江路，自西向东跨越嘉陵江，连接渝中区，是重庆市轻轨六号线的一部分。

千厮门嘉陵江大桥采用双塔单索面斜拉桥，全桥采用半漂浮体系。全桥桥跨布置为222.5+445+190.5=858m，桥跨布置见图1. 1，桥面宽24m，主梁采用钢桁架式梁，桁梁宽15m，桁梁高13.468m。桥塔塔高173.11m，桥塔立面形状采用的是天梭形，主梁从天梭形中间穿过。拉索采用的是镀锌钢绞线，每座桥墩两边各布置9道斜拉索。索距相等都是16m， 钢绞线公称直径：15.2mm，斜拉索直径0.315m，弹性模量E=1.9105MPa，疲劳应力幅：200 M，初张索力见表1.1。

二、桥梁的失稳分析

①、桥梁个别杆件的失稳。比如，个别杆件的压杆失稳，本桥的最大悬臂状态的最大压杆是P1，P2墩。……