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空间异形桥塔的稳定极限承载力计算方法
| 题名： | 空间异形桥塔的稳定极限承载力计算方法 |
| 作者： | 王欢 康玲 牟廷敏 陈明 |
| 作者单位： | 1. 四川省公路规划勘察设计研究院有限公司 |
| 关键词： | 桥梁工程;稳定极限承载能力;数值模拟;空间异形桥塔;非线性稳定; |
| 摘要： | 空间异形桥塔几何构形复杂，存在非规则截面和非理想边界特征，利用现有方法难以获得其稳定极限承载力，无法准确感知结构安全性，保守设计思维引发材料浪费。而这类桥塔形式发展快、规模大，朝着结构高耸化、材料高强化、构件薄壁化的趋势发展，稳定问题突出，需重点关注其稳定极限承载力。本研究剖析了桥塔稳定问题的实质，从非线性稳定安全系数入手，系统考虑构件长细比、双重非线性、初始缺陷的影响，寻求稳定安全系数与稳定折减系数的内在映射关系，提出了空间异形桥塔稳定极限承载力计算方法。采用矩形和圆形钢筋混凝土、纯钢箱、钢箱混凝土等典型理想压杆算例，将稳定承载力结果与规范值比对，验证了所提计算方法的可行性和准确性。最后，以一座典型的空间异形桥塔斜拉桥为工程依托，构建了精细化非线性有限元模拟策略，获得其稳定极限承载力。结果表明：该工程的弹性稳定安全系数为18.56,非线性稳定安全系数为4.125,稳定折减系数为0.899,考虑双重非线性和初始缺陷后，非线性稳定安全系数仅为弹性稳定安全系数的0.22,稳定极限承载力大幅降低。对于长细比较大的异形压杆索塔结构，设计上应充分考虑非线性对结构稳定承载力的影响。 |
| 期刊名称： | 公路交通科技 |
| 出版日期： | 202404 |
| 出版年： | 2024 |
| 期： | 10 |
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