斜拉桥单向预应力体系索塔锚固区足尺模型试验研究*1

崔楠楠，贾布裕，余晓琳，麦梓浩，杨　铮，颜全胜

(华南理工大学 土木与交通学院，广东 广州　510640)



斜拉桥单向预应力体系索塔锚固区足尺模型试验研究*1

崔楠楠，贾布裕†，余晓琳，麦梓浩，杨铮，颜全胜

(华南理工大学 土木与交通学院，广东 广州510640)

为研究布置单向预应力的混凝土索塔锚固区的传力机理，明确该类新型索塔锚固区的实际受力状况，以广中江高速公路西江水道桥为工程背景，进行了索塔节段足尺模型试验和有限元数值分析，试验中特制了与实桥一致的平行钢丝索短索，并设计了斜向加载反力梁，以模拟斜拉索的大吨位斜向荷载；试验过程中观测结构的应力、变形以及裂缝发展.研究结果表明：理论分析与试验结果吻合较好，结构在1.2倍设计荷载下仍处在弹性受力状态，主要受力部位未发现裂缝；推算抗裂安全系数为2.04，布置在顺桥向塔壁的单向预应力能够提供足够的压应力储备.

斜拉桥；预应力混凝土;试验研究;索塔锚固区；单向预应力；有限元分析

斜拉桥索塔锚固区应力集中且分布复杂，是关系到斜拉桥结构安全的关键部位.对于斜拉索侧壁锚固的箱型截面混凝土索塔，目前大多采用U型、井型或混合型预应力布置形式，但其普遍存在施工困难，永存预应力不能保障以及预压应力与斜拉索产生的应力分布不吻合等缺陷[1-3]；且U型预应力的摩阻损失规律难以掌握，其形状使得锚固区应力场更加复杂，在我国几乎每一座……