多肢钢管-钢管混凝土复合主塔钢混结合段受力性能分析

• 作者: 吴庆雄 李博 袁辉辉 黄育凡
• 来源期刊: 结构工程师
• 关键词: 多肢钢管混凝土 异型主塔 钢-混结合段 三维实体有限元模型 应力分析
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 结构分析|Structural Analysis
• 页码范围: 11-18
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-0159.2021.03.002

摘要

某部分斜拉桥的异型主塔采用多肢钢管-钢管混凝土复合结构,在其塔底钢混结合段5根钢管混凝土塔柱相贯焊接在钢筋混凝土塔座的加劲板上,结构十分复杂.为分析钢混结合段的受力性能,利用通用有限元软件ABAQUS建立精细化三维实体有限元模型,并充分考虑结构复杂的空间几何形状、网格划分精度、材料非线性、部件之间的接触关系以及边界条件等问题.最不利荷载工况下的荷载分析结果表明:钢混结合段整体受力较为均衡,变形连续协调;塔柱钢管应力均小于屈服强度,中塔柱与次塔柱相贯处出现较为明显的应力集中现象,管内混凝土局部出现较大的拉应力;管底钢板和加劲板的应力由边缘至中心逐渐增加,最大应力点均位于中塔柱和次塔柱交界处;混凝土塔座未出现开裂或压碎现象,但与管底钢板和加劲板相交处易出现应力集中现象.研究结果可为其他相似工程中钢混结合段的设计与施工提供参考.