武汉九龙大桥桥塔拉索锚箱局部应力分析

魏顺波，潘 凡

[林同棪国际工程咨询（中国）有限公司武汉分公司，湖北 武汉 430020]

0 引言

采用有限元法对桥梁进行局部受力分析时，一般有3 种方法。第一种方法是对整个桥梁结构进行三维空间有限单元离散，可以求得全桥整体的变形和应力状态，但计算量非常巨大，一般的计算机很难满足要求。第二种方法是对第一种方法的改进，将局部结构处理为子结构，可使计算量减少许多，但仍然相当烦琐，不够灵活。第三种方法是依据圣维南原理进行局部分析，这时影响区外的计算结果与子结构计算结果较为接近，计算精度基本能满足工程要求。这是采用比较多的一种方法。

1 工程概况

九龙大桥为武汉市高新二路上的一座桥梁，跨越武汉外环线，全长519.08 m。桥轴线与外环高速公路斜交，斜交角49.4°。外环高速公路现状为双向四车道，路基宽度26.5 m。考虑斜交角及远期外环高速公路拓宽的可能性，主桥跨径采用（65+95）m。

主桥主梁采用钢箱梁，钢材材质Q 345qD，横断面为整体式闭合箱形断面，顶板宽36 m，底板宽26.6 m，梁高2.6 m。

主塔外观横立面呈斜伸的网球拍型，与竖直方向立面呈10°的倾斜角，塔高约66.1 m，桥面标高以上部分高约63.5 m。主塔采用钢箱截面，截面尺寸为3.6 m×3.6 m，拱肋采用Q 345qD 钢材。

主桥为双索面斜拉桥，斜拉索在梁上锚固于箱梁两侧距桥梁中心线13.75 m 处。全桥共20 对斜拉索。斜拉索在65 m 跨侧梁上的顺桥向间距为3.5 m，在95 m 跨侧梁上的顺桥向间距为5 m。

2 拉索与桥塔锚箱局部应力分析

2.1 分析模型

选取锚箱M 10 进行建模分析，如图1 所示。……