悬索桥主缆与索鞍间侧向力理论计算方法与公式研究

• 作者: 沈锐利 王昌将 王晓阳 王渊 王路
• 来源期刊: 土木工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 悬索桥 主缆 索鞍 侧向力 计算理论 实用公式 Janssen公式
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 所属期刊栏目: 桥梁工程
• 页码范围: 87-96
• 页数: 10页
• 分类号: U448.25
• 语种: 中文

摘要

为解决主缆与索鞍间侧面抗滑摩擦力难以准确计算及充分利用的问题,需开展主缆侧向力方面的相关研究.通过探究既有侧向力计算公式的理论基础,揭示其应用局限性;基于离散体接触关系,提出鞍槽内相互作用力的计算模型,建立侧向力理论计算方法,并分析误差影响;基于最小二乘准则进行分区间多元非线性回归分析,提炼出便于工程应用的实用计算公式;探讨了参数影响,并对比既有公式、理论方法及实用公式的计算结果;利用实用公式计算某实桥主缆抗滑摩擦力,并阐明其组成机理.研究表明:由Janssen公式演化而来的既有公式不适用于主缆抗滑计算;鞍槽宽度正偏差对侧向力存在有限的增大效应;增加钢丝列数,侧向力迅速增大并趋于稳定、侧向力分布曲线由负指数收敛型渐变为近线性;侧向力与摩擦系数呈负相关关系;实用公式与理论方法的结果吻合较好;两块竖向隔板贡献了24.5％的摩擦力,说明设置竖向隔板是充分利用侧面抗滑贡献潜力的有效措施.