倒三角结构系梁预应力损失计算方法研究

杨雨厚

(广西交通科学研究院，广西　南宁　530007)



倒三角结构系梁预应力损失计算方法研究

杨雨厚

(广西交通科学研究院，广西南宁530007)

倒三角结构斜撑和竖撑对系梁预应力有削弱作用，其造成的预应力损失定义为结构性损失。文章结合系梁预应力作用的四阶段分析理论，引入基本假设，基于能量法提出倒三角结构系梁预应力结构性损失计算方法，并应用于单跨对称倒三角结构，得出该结构系梁结构性损失实用计算公式，最后与模型试验结果进行验证分析。研究结果表明：公式计算与模型试验结果最大相差2.7%，完全满足工程精度要求；算例中系梁结构性损失量在30%以上，在设计与施工中不容忽视。

桥梁工程；倒三角结构；预应力损失；能量法；最小势能原理

0　引言

倒三角结构能有效减小桥梁跨度，增大整体刚度，促进经济与美观的统一，在V形刚构、V形撑连续梁、中承式拱桥以及空腹式刚构中使用广泛，如浙江千岛湖大桥(70+7×105+70+40)m、贵州北盘江特大桥(82.5+220+290+220+82.5)m、广州新光大桥(177+428+177)m等[1-3]。倒三角结构由斜撑和系梁组成，也有在中间设置竖撑将系梁分段，如文献[2]，其中斜撑、竖撑主要承压，系梁受拉。根据受力特征，系梁一般配置预应力钢束。然而，系梁钢束在倒三角结构体系形成后张拉，预应力需通过斜撑及竖撑产生变形才能传递到系梁。因此，系梁中有效的预应力值将受三方面因素影响：(1)扣除管道摩擦、锚具变形等影响的锚下预应力；(2)斜撑及其与系梁相交部分自重；……