程丽娟, 苏振宇, 张晋瑞
(湖南省交通规划勘察设计院有限公司, 长沙 410008)
索塔是悬索桥的重要组成构件,其施工及成桥阶段的受力状态对悬索桥结构安全影响显著。索塔造型是悬索桥景观设计中最关键的环节,往往决定着桥梁的整体构型和气势[1-2]。近年来,国内外众多学者对悬索桥的索塔造型、构造设计及受力性能等方面开展了研究。王立新等[3]阐述了润扬长江大桥桥塔设计过程中的塔位选择、结构设计及设计特色;谢尚英[4]对猎德大桥索塔的设计构思、结构设计和计算过程进行了分析;李翠霞[5]介绍了武汉鹦鹉洲长江大桥桥塔造型构思、纵横向静力计算过程;马玉全[6]则对虎门二桥索塔的景观造型方案进行了深入研究;吴巨军等[7]对自锚式悬索桥的结构体系及索塔构造设计开展了研究;李万恒等[8]以泰州长江大桥为依托对悬索桥索塔的刚度体系进行了分析;张德明[9]对钢结构与钢-混组合结构索塔方案进行了详细阐述;何利、苏茂材等[10-11]分别对索塔的构造设计及施工过程进行了分析;范金军等[12]则开展了悬索桥索塔的三维应力计算。这些研究在实际工程中取得了良好的实施效果,为索塔的造型方案优化指明了方向,为索塔结构设计、局部构造及受力性能分析提供了有益的支撑和可靠的依据。
在已有悬索桥索塔景观造型研究、构造设计和数值计算的基础上,本文针对杭瑞高速洞庭湖大桥设计过程中的美学构思、构造优化及设计、整体和局部有限元方法进行分析,提出了索塔设计中需考虑的内容及控制因素。……