斜拉索平行钢绞线控制张力的高精度无迭代求解

摘要：

为了高效地得到平行钢绞线斜拉索施工过程中各股钢绞线的控制张力的高精度解,研究了描述斜拉索静力状态的参数间的非线性关系,提出了各股钢绞线控制张力的高精度、无迭代求解方法.基于斜拉索悬链线索形精确解,采用泰勒展开求解了张拉完成时斜拉索无应力索长的高精度近似解;基于正装分析法和等值张拉法两个基本原则,推导了在平行钢绞线斜拉索施工过程中,张拉不同钢绞线时斜拉索的等效静力状态;通过对无应力索长、斜拉索等效截面积和斜拉索投影长度的近似处理,求解了各股钢绞线的控制张力的高精度解.以珠海市洪鹤大桥主桥(主跨500 m的叠合梁斜拉桥)、珠海市鸡啼门大桥(主跨210 m的预应力混凝土斜拉桥)及两篇文献中的斜拉索为算例,计算了本文方法的近似解与迭代求解的悬链线精确解之间的误差.结果表明:本研究提出的方法计算的斜拉索无应力索长与悬链线精确解的误差小于0.002％,各股钢绞线张拉力误差小于2％,完全满足现场施工的精度要求;本文方法精度高、计算代价小,具有极高的推广和应用价值.

关键词：平行钢绞线、斜拉索、控制张力、悬链线

所属期刊栏目：50

分类号：U443.38(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;河北省自然科学基金资助项目

在线出版日期：2022-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：43-55