跨大渡河汽车用施工悬索桥计算书（ANSYS程序电算）(2)

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（b）立面

（c）平面

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（d）正面

图 1-2 结构有限元离散模型

为了准确、真实地反映结构的实际受力和变形，模型尽可能真实地按照实际结构设计进行离散。图 1-3为部分主缆、吊杆和桥面系的模型示意，其中桥面系也考虑了其圆弧形纵坡，图 1-4为索塔模型，考虑了索塔所有的杆件细节。

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图 1-3 主缆、吊杆及桥面系有限元模型

图 1-4 索塔有限元模型

分析时按实际施工顺序和结构的力学特点，划分了表 1-1所示的5个计算施工

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过程。

表 1-1 计算施工过程

阶段 1 2 3 4 5 内容 索塔施工 空缆安装 吊杆及桥面系安装 抗风缆索安装 汽车活载 结构体系所受的荷载包括恒载和活载两类，其中荷载主要指结构自重，活载为汽车荷载。汽车荷载按40 t的重车考虑，分析时按一次只有一辆重车通过，考虑了5 km/h、10 km/h和20 km/h三种车速，相应地过桥时间分别为约116 s、58 s和29 s。车辆的横向荷载按2 t考虑。

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2 索塔

索塔顺桥方向和横桥方向的刚度均较大，例如：在索塔的每个索鞍位置处作用100 t指向江侧的水平力（即每个索塔受200 t水平力作用），索塔的偏位只有3.1 cm，而本桥索塔所受水平力远小于200 t，因此索塔的计算结果中未列出其变形结果。

2.1 索塔杆件内力

索塔是由万能杆件拼接成的空间杆件系统，包括4N1、2N4、4N4、2N3、4N3、2N5共6中类型，以下按类型给出各类杆件的轴力及相应的应力。

杆件内力包括恒载内力和恒载+活载内力。 2.1.1 索塔恒载内力

图 2-1～图 2-6所示为恒载状态下索塔4N1、2N4、4N4、2N3、4N3和2N5杆件的轴力。

图 2-1 索塔恒载内力——4N1（单位： kN）

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