论文部分内容阅读
嘉绍大桥为首例采用刚性铰结构的六塔独柱四索面钢箱梁斜拉桥.刚性铰受力复杂,构造细节设计、制造、安装与检查维护实例少.本文介绍了刚性铰的基本构造,并通过空间杆系有限元程序分析,研究刚性铰传力机理、各部分构造内力状况、支座受力大小以及结构变形特性.嘉绍大桥刚性铰构造的基本组成为:小箱梁、固定端大箱梁、滑动端大箱梁、竖向及侧向支座。外部大箱梁通过横隔板，在小箱梁两端提供与外侧大箱梁接触的支点，通过这些支点，约束刚性铰位置、钢箱梁的竖向弯矩和剪切、侧向弯矩和剪切以及扭转变形，将钢箱梁的弯矩、扭转和剪切受力转换为小箱梁和外侧大箱梁之间的支反力。通过空间杆系有限元分析，得到了各构件的内力分布规律，刚性铰小箱梁竖向支座最大反力值出现在远风嘴侧小箱梁，固定端侧、顶板、靠近单幅梁外侧的位置。考虑支座的三种不同位置下刚性铰的力学性能影响:一是主梁在升温作用下伸长至最大值;二是支座位于设计位置;三是主梁在降温作用下收缩至最小值时，此时支座向远离固定端侧移动。分析表明:随着支座远离固定端，主梁的刚度逐渐下降，结构的总体刚度也随之降低。但是从绝对值上看，这种影响很小，不到1％，从结构受力上看，刚性铰发生变形后对刚性铰构件内力的影响幅度均在5%以内，因此计算上可以忽略不计刚性铰变形的影响。