结合梁斜拉桥混凝土收缩徐变影响规律.pdf

7 4 桥梁建设2 0 1 5 年第 4 5卷第 1期( 总第 2 3 0期 ) Br i d ge Cons t r u c t i o n，Vo 1 45，No1，201 5 ( Tot a l l y No 2 3 0) 文章 编号 ： 1 0 0 3 4 7 2 2 ( 2 0 1 5 ) 0 1 0 0 7 4 0 5 结合梁斜拉桥 混凝土收缩徐 变影响规律 陈 亮 。 ， 邵 长 宇 ( 1 同济大 学桥 梁工程 系 ， 上海 2 0 0 0 9 2 ；2 上海 市政 工程设 计研 究总院 ( 集 团) 有 限公 司 ， 上 海 2 O O O 9 2 ) 摘要 ：为研 究混凝 土收 缩 、 徐 变 对 结合 梁斜拉 桥 的 影 响 机 理及 时 效 特 性 ， 以樟 树 赣 江 二桥 ( 主跨 4 0 0 m 的 双 塔 双 索 面 半 飘 浮 体 系结 合 梁 斜 拉 桥 ) 为 背 景 进 行 分 析 。 采 用桥 梁 专 业 软 件 R M2 0 0 6建立 全桥 有限 元模 型 ， 对桥 梁的 时效影 响机理 、 运 营期 不 同构件 的 时效影 响 因素 及 不 同结 构体 系的时效响应进行研 究。研究结果表明， 对 于结合 梁斜拉桥 ， 桥 面板收缩 、 徐 变产生的主梁截 面初 始 轴 向应 变是 主 梁 中跨跨 中下挠 、 边跨 斜拉 索松 弛 的主要 原 因 ， 产 生 的主 梁截 面初 始 弯 曲应 变 是 主 梁 负弯矩 出现 的 主要 原 因。桥 面板收 缩 、 恒载 下桥 面板徐 变是 引起 边跨 斜拉 索松 弛 、 主 梁 中跨 跨 中下挠 的主要 因素 ； 桥 塔 收缩 、 徐 变将 引起 桥塔 附近斜拉 索松 弛 ， 并使 主 梁产 生局部 负弯矩峰 值 。 桥 塔 处竖 向支座及 辅 助墩 的设 置会 对结合 梁斜拉 桥 的 时 变效 应 产 生一 定 的 不利 影 响 ， 单 纯从 该 角 度 来讲 ， 全 飘浮体 系较 其他 体 系更为 合理 。 关 键词 ： 斜 拉桥 ； 结合 梁 ； 收缩徐 变 ； 影 响机理 ； 影 响 因素 ； 时效特 性 ； 结构体 系 ； 有 限元 法 中图分 类号 ：U4 4 8 2 7 ； U4 4 8 2 1 6 文献标 志 码 ：A I nf l u e nt i a l La ws o f Co n c r e t e S h r i nk a g e a n d Cr e e p o f Co mpo s i t e Gi r d e r Ca b l e S t a y e d Br i dg e CHEN Li an g SHAO Ch an g y u。 ( 1 De p a r t me n t o f Br i d g e En g i n e e r i n g ，To n g j i Un i v e r s i t y，S h a n g h a i 2 0 0 0 9 2 ，Ch i n a ；2 S h a n g h a i M uni c i pa l Eng i n e e r i n g De s i gn I ns t i t ut e( Gr ou p)Co ，Lt d ，Sha n gha i 2 00 09 2，Chi n a) Ab s t r a c t ：To s t u dy t he me c ha ni s m a n d t i m e d e p e nd a nt c hr e ma t i s t i c s of i nf l u e n c e s of t he c o n c r e t e s hr i n ka g e a n d c r e e p on t he c o m p os i t e gi r d e r c a bl e s t a ye d br i dg e，t he Se c o n d Zha n gs hu Ga n j i a n g Ri v e r Br i d g e( a s e mi f l o a t i n g s y s t e m c o mp o s i t e g i r d e r c a b l e s t a y e d b r i d g e wi t h d o u b l e P y l o ns，do ubl e c a bl e p l a ne s a nd wi t h a ma i n s pa n of 4 0 0 m )wa s t a ke n a s a n e x a mpl e a n d wa s a n a l y z e d The b r i dg e p r o f e s s i on a l s o f t wa r e RM 2 0 0 6 wa s u s e d t o b ui l d up t he f i n i t e e l e me nt m o d e l f o r t he who l e b r i dg e o f t he br i dg e，t he t i m e de pe nd a nt i n f l ue nt i a l me c ha ni s m of t he br i d ge，t i m e d e p e n da nt i nf l u e n t i a l f a c t o r s of t he d i f f e r e nt c omp on e nt s o f t he br i d ge i n o pe r a t i o n p e r i od a n d t h e t i m e d e p e nd a nt r e s po ns e s o f t h e d i f f e r e n t s t r u c t u r a l s ys t e m s we r e s t u di e d Th e r e s ul t s o f t h e s t u dy s ho w t h a t t he f or t he c o m p os i t e g i r de r c a bl e s t a y e d b r i dg e，t he i ni t i a l a xi a l s t r a i n i n t he c r os s s e c t i on o f t he ma i n gi r de r c a u s e d b y t he c on c r e t e s hr i nk a ge a n d c r e e p o f t he de c k s l a bs i s t he ma i n c a us e l e a d i ng t o t he mi d s p a n d e f l e c t i o n o f t he c e nt r a l s p a n o f t he ma i n g i r de r a n d t o t he r e l a xa t i on of t he s t a y c a b l e s a t t he s i d e s p a ns Th e i ni t i a l f l e xu r a l s t r a i n i n t he c r os s s e c t i on o f t he ma i n g i r de r c a us e d b y t he s hr i nk a ge a n d c r e e p i s t he ma i n c a u s e l e a d i ng t o t he ne ga t i ve mome n t o c c u r r e n c e i n t h e ma i n g i r de r Th e c o nc r e t e s hr i nk a ge of t h e d e c k s l a bs a nd t he c on c r e t e c r e e p of t he s l a b s und e r de a d l o a d a r e t h e ma i n f a c t or s c a us i n g t he r e l a xa t i o n of t he s t a y c a b l e s a t t he s i d e 收稿 日期 基 金 项 目 作 者 简 介 2 O l 4 0 7 3 O 国家 9 7 3计划项 目( 2 0 1 3 C B 0 3 6 3 0 3 ) Pr o j e c t o f Na t i o n a l Ke y Fu n d a me n t a l Re s e a r c h De v e l o p me n t Pr o g r a m ( Pr o g r a m 9 7 3 )( 2 0 1 3 CB0 3 6 3 0 3 ) 陈亮 ， 高级工程师， Ema i l ： c h e n l i a n g s me d i c o m。研究方向 ： 结合梁斜拉桥 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 结合梁斜拉桥混凝 土收缩徐变影响规律 陈亮 ， 邵 长宇 7 5 s p a ns a nd t he mi ds pa n de f l e c t i o n o f t h e c e n t r a l s p a n The c on c r e t e s hr i n ka g e a n d c r e e p of t he p y l o ns c a us e t he r e l a x a t i o n of t he s t a y c a bl e s ne a r by t he py l o ns a nd C a u s e t he m a i n g i r de r t o p r o duc e t he l o c a l ne ga r i ve m o m e nt pe a k v a l ue s The a r r a ng e me n t of t h e ve r t i c a l b e a r i n gs a t t h e py l o ns a n d t he a r r a ng e m e nt o f t h e a ux i l i a r y pi e r s ma y c a u s e c e r t a i n a d v e r s e i nf l u e n c e t o t h e t i m e de pe nd a n t e f f e c t o f t h e c o mp o s i t e g i r d e r b r i d g e As j u d g e d f r o m t h e a b o v e me n t i o n e d，i t i s c o n s i d e r e d t h a t t he f ul l f l o a t i n g s y s t e m i s mo r e r e a s o na b l e t ha n o t he r s y s t e ms Ke y wo r ds ：c a bl e s t a ye d br i d ge；c o mpo s i t e g i r de r ；s hr i n ka g e a nd c r e e p；i nf l u e nt i a l m e c ha n i s m ；i n f l ue nt i a l f a c t or；t i m e de pe nd a nt c ha r a c t e r i s t i c；s t r uc t ur a l s y s t e m ；f i n i t e e l e me n t m e t ho d 1 引 言 斜 拉 桥按 加劲 梁用 材 不 同 ， 可分 为钢 斜拉 桥 、 混 凝 土 斜拉 桥 和钢 ：屁结 合 梁斜 拉桥 。斜 拉桥 的加 劲 梁采 用钢 一混 结 合结 构 ， 兼 有 混凝 土结 构 和 钢 结 构 的优 点 。钢 一混结 合梁 是 由性 质不 同 的 2种 材料 结 合在 一起 的整 体 结 构 ， 由 于 混 凝 土 收 缩 、 徐 变 的 影 响 ， 将 在 钢和 混凝 土 的结合 面 上产 生相互 作 用力 ， 导 致 内力重 分 布 ， 并 致 使 结 构 产 生 大量 的 附 加 变 形 。 另外 ， 由于斜拉 桥 本 身 的高 次 超 静 定 ， 混 凝 土 收 缩 、 徐变 将在 不 同构 件 内产 生 次 内力 。收 缩 、 徐 变 将 使 钢结 构部 分应 力增 ： 9 口 ， 混凝 土部 分应 力 降低 ， 甚 至引 起 开 裂 。总体 而 言 ， 混 凝土 收缩 、 徐 变对 结构 的影 响 是不 利 的 ， 因此 ， 钢 一混 结 合梁 斜拉 桥必 须考 虑混 凝 土收 缩徐 变 的影 响 结合 梁 斜 拉桥 从 2 O世 纪 8 O年 代 出现 以 来 ， 许 多 学 者 对 该 类 桥 梁 收 缩 、 徐 变 的 效 应 进 行 了 研 究 ， 研究 内容 主要 集 中在 收缩 、 徐 变对 该 类桥 梁 的不利影响、 精确建模 的重要性及桥 面板龄期对收 缩 、 徐 变 效应 的影 响 ， 但 是 未 对 该 类 桥 梁 收 缩 、 徐 变 影响 机 理及 总体 特性 从一 般规 律上 进行 把握 。鉴于 此 ， 本 文 以一 座 主跨 4 0 0 m 的结 合 梁 斜 拉桥 樟 树赣 江 二桥 为背 景 ， 采 用 桥 梁 专业 软件 R M2 0 0 6建 立全 桥有 限元 模 型 对 结 合 梁 斜 拉桥 的 时效 影 响 机 理 、 运营 期不 同构 件 的时 效 影 响 因 素及 不 同结 构 体 系 的时效 响应 进 行研 究 。 2工程 概 况及计 算模 型 樟树 赣 江 二 桥 主 桥 为 ( 5 4 + 1 1 4 +4 0 0 + l 1 4 + 5 4 )m 的双塔 双 索 面 半 飘 浮 体 系 结 合 梁斜 拉 桥 ， 两 边跨 各设 1个 辅 助 墩 ， 见 图 l 。主梁 由 双 T 字 形 钢 梁 与混凝 土 桥面 板 结 合 而 成 ， 全 宽 2 9 2 m， 道 路 中 线处 梁 高 3 m， 见 图 2 。钢 梁 采 用 Q3 4 5 q D 钢 ， 两 工 字形 钢 主 梁 中心 距 2 6 m， 横 梁 顺 桥 向间 距 4 5 m。 预制 混 凝 土 桥 面 板 厚 0 2 6 m， 混 凝 土 强 度 等 级 为 C 6 0 。斜拉索 采用 平行 钢丝索 ， 标 准强 度为 1 6 7 0 图 1 樟树赣江 二桥 主桥立面 Fi g 1 El e v a t i o n o f M a i n Br i dg e o f Se c o nd Z h a n g s h u Ga n j i a n g Ri v e r B r i d g e 单位 ：m 图 2主 梁 标 准 横 断 面 Fi g 2 Ty pi c a l Cr o s s S e c t i o n o f M ai n Gi r d e r 主粱 单位 ：c m MP a ， 全桥共设 8 4对斜拉索 ， 采用空间双索面扇形 布置 ， 主梁 上标 准 节 段 索 距 9 m。桥 塔 为钢 筋混 凝 土结构 ， 混 凝 土强 度等级 为 C 5 0 ， 塔 高 1 2 4 m。 按 照桥 梁 实 际结 构 尺 寸 ， 采 用 空 间杆 系 非 线性 程序 RM2 0 0 6建 立 全 桥 有 限 元 模 型 。主 梁 和桥 塔 采用 梁单 元模 拟 ， 斜 拉 索 采 用 多 段 杆单 元 模 拟 。本 文按 一步 成桥计 算 收缩 、 徐 变效应 ， 且 未考 虑结 合梁 剪力 滞效 应及 钢 一混界 面之 间的滑移 。 3时效 影响 机理 在成桥状态 ， 结合梁斜拉桥主梁接近为轴向受 压构件。如将斜拉 索及塔墩处多余支座拆 除， 主梁 成为 两端 简支 的静 定 结 构 。在 桥 面 板 混凝 土 收缩 、 徐变作 用 下 ， 主梁 各 截 面将 发 生 初 始 轴 向应 变 及初 始正 向弯 曲应 变 。本 节仅探 讨结 合梁 斜 拉桥 的时效 影 响机理 ， 不妨 假 设桥 面 板 收缩 、 徐 变 应 变 为 1 0 ， 并认 为该 应变 为 瞬 时 发 生 。根 据 平 截 面假 定 ， 以主 梁典型截面为例， 中性轴处初始轴 向应变及弯 曲应 变的计算结果分别 为 8 1 5 0 1 0 、 4 0 7 7 1 0 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 7 6 桥 梁 建 设 Br i d g e C o n s t r u c t i o n 将分 离 的轴 向应变及 弯 曲应变 通过 初应 变方 式分 别 施加 于斜 拉桥 总体 结 构 ， 可 计 算 得 到斜 拉 桥 各 构 件 的 响应 。 桥 面板收 缩 、 徐 变作 用 ( 主梁 初始轴 向应 变 +弯 曲应 变 ) 下主 梁响应 及 斜拉 索索 力 变化 见 图 3 ( 图 中 主 梁桥 轴 向坐标 原点 为 桥 梁 左 侧 梁端 ， 下 同 ) ， 桥 塔 响 应 由于篇 幅所 限 未示 。 由图 3可知 ， 桥 面板 时效 作 用下 主梁 下挠 、 边跨 斜拉 索松 弛 、 主梁轴 力变 化基 本 由主梁截 面初 始 轴 向应 变 引 起 ， 主 梁 负 弯 矩 主要 由主 梁截 面初始 弯 曲应 变 引起 。 总体而言， 运营期间 ， 主梁桥面板 收缩 、 徐变将 引起索力的变化 ， 特别是边跨斜拉索索力会较大幅 度减 小 。索 力 改 变 将 使 桥 塔 上 塔 柱 水 平 力 不 再 平 衡 ， 并使 结构 产 生如下 变化 ： 塔 顶 向中跨 偏移 ； 塔底 出现 向中 跨 侧顺 桥 向弯 矩 ； 主 梁 中跨 下 挠 ； 主梁全长产生不 同程度 的负弯矩 ； 主梁全长 产生 不 同程 度 的轴 向拉 力 。其 中后 面 2项均 会使 主 梁桥 面板 产生 不 同程度 的拉应 力 ； 对钢 梁下 缘而 言 ， 负弯 矩产 生 的压应 力一 般远 大于 轴 向力 产 生 的拉 应 力 ， 故钢 梁下缘 压应 力会 有较 大 幅度 的增加 。 4 时效 影 响因素 分解 混 凝土 时效 对斜拉 桥 的影 响可分 解为 桥塔 收缩 与 徐变 、 桥 面板 收缩 、 预应 力 引 起 的 桥 面板 徐 变 、 恒 载 引起 的桥 面板 徐 变 几个 部 分 ， 可 通 过 程 序 中不 同 开 关 的设置 进行 各计 算工 况 的模 拟 。本节 假 定混凝 l O 0 营 一 1 O 援2 0 塞 - 30 5 0 6 0 7 5 0 6 0 0 委4 5 0 3 0 0 0 1 5 0 3 0 0 0 5 O 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 主梁桥 轴 向坐 标 m ( a )主梁 下挠 0 5 0 1 0 0 1 5 O 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 丰梁桥轴向 标 m ( d )主梁轴力 ： ： 雾 ： 一： 土 平均 加载 龄期 为 6个月 ， 桥梁 运 营期 收缩 、 徐变 总 时长 1 0年 ， 且按 现 行公 路桥 梁 规 范 取 用 收 缩 、 徐 变 系数 。 运 营期 不 同 时效 影 响 因 素下 对 应 的 主梁 响 应 、 索 力 变化 见 图 4 。 由 图 4 ( a ) ( d ) 可 知 ： 对 主 梁 中跨跨 中挠 度 而言 ， 桥 面板 收缩效 应最 大 ， 其次 为恒 载引 起 的桥面 板徐 变 、 桥 塔 收缩 与徐变 、 预 应力 引起 的桥 面板 徐变 ； 对 梁端 回缩 而 言 ， 桥 面 板 收缩 、 恒 载 引起 的桥面 板徐 变为 主要 因 素 ； 各 种 因素 均使 主梁 产生 负弯 矩 ， 其 中桥 塔 收缩 与 徐 变 使 主 梁塔 梁 连接处产生负弯矩峰值 ； 混凝土时效将在主梁内 产生 一定 的轴 向拉 力 。 由图 4 ( e ) 可 知 ， 桥 塔 收 缩 与 徐变 将 引起桥 塔 附 近局 部 斜 拉 索 的 松 弛 ， 桥 面 板 收 缩 、 恒载 引起 的桥 面 板 徐 变 为 引起 辅 助 墩 附 近 边跨 斜拉 索 松弛 的 主要 原 因。 由此 可 见 ， 即使 对 中等 跨 径 的斜 拉桥 ， 桥塔 收缩 、 徐 变效 应也 将对 主梁 中跨 挠 度 及索 力等 产生 一定 的影 响 6 。 5不 同结构 体 系时效对 比 结合 梁 斜拉 桥 往 往 根据 工 程 建设 条件 ， 综 合 比 选后确定其合 理结构体 系E 7 1 o 3 。根据对 主梁竖 向 约束 的不 同 ， 考 虑 4种 结 构 体 系 ， 体 系 1 ： 塔 处 设 竖 向支座 、 边跨设辅助墩 ； 体系 2 ： 塔处设竖 向拉索 ( 0 号索) 、 边跨设辅 助墩 ； 体系 3 ； 塔处设 竖 向支座 、 边 跨无辅助墩 ； 体 系 4 ： 塔处设竖 向拉索( o 号索) 、 边跨 无辅 助墩 。为 了解 不 同结 构体 系参 数下结 合 梁斜 拉 z 2 O 。 一 2 0 登 蘸 - 6 0 主梁 桥轴 向坐标 m ( b ) 主梁回缩 3 宇 。 要 一 3 嚣一 e 一 。 一 1 2 0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 主梁桥轴向坐标 m ( C )主梁负弯矩 呙 譬 =2昌罱高罱昌 昌 高 2=譬2= =暑2昌 索号 ( e )斜拉索索力 图 3 桥面板收缩 、 徐变作用 ( 主梁初始轴 向应 变+弯 曲应变 ) 下 主梁 响应 及斜 拉索索力 Fi g 3 M a i n Gi r d e r Re s p o ns e s a nd St ay Ca bl e Fo r c e s un d e r S hr i nk a g e a n d Cr e e p o f De c k S l a b s( I n i t i a l Ax i a l S t r a i n+F l e x u r a l S t r a i n o f Ma i n Gi r d e r ) 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 结合梁 斜拉桥混凝土收缩徐变影 响规律 陈亮 ， 邵长宇 7 7 桥的时变特性 ， 本文在樟树 赣江二桥计算原 型基础 上 ， 对局部加以修改， 实现对不同结构体系下结合梁 斜拉 桥 收缩 、 徐 变 效 应 的对 比分 析 。运 营 期 采 用 的 收缩 、 徐 变计 算 参 数 与 上 节 相 同 。当斜 拉 桥 采 用 不 同结构体系， 在运营期收缩 、 徐变作用下， 产生 的主 梁弯矩及索力 变化见 图 5 ， 斜拉桥总体时效响应对 比见 表 1 。 由图 5 ( a ) 可 见 ， 在 桥 塔 处 设 置 竖 向支 座 时 ， 主 梁在 梁塔 连接 处产 生 了局 部 负弯矩 ， 边 跨设 置 辅 助墩 也将 使辅 助 墩处 主梁 出现 局 部负 弯矩 。取 消 桥塔 处 竖 向支座 及 边 跨 辅 助 墩 ， 将 使 主 梁 的受 力 更 为 均匀 。由图 5 ( b ) 可 知 ， 设 置 辅 助 墩 时 ， 辅 助 墩 附 近斜拉索松弛严重 ， 不设置辅助墩时边跨尾段斜拉 索减载明显 ， 但边跨跨 中斜拉索索力 由于主梁在运 营期 发 生正 向 弯 曲 变形 ， 故 索 力 普遍 增 加 。桥 塔 处 设置 竖 向支 座 时 ， 由于 桥塔 收缩 、 徐 变 ， 将 使 塔 梁 连 接附近斜拉索有较： 赶松 弛。斜拉索索力 的变化 ， 也 重 撂 一 童 暴 主梁桥轴向坐标 m ( a )主 梁下 挠 主梁桥轴向坐标 m ( d )主梁轴 力 要 婿 回 合理解释 了主梁负弯矩出现 的缘 由。由表 1可知 ， 塔 处竖 向支座设 置 与否并 不 影 响运 营期塔 顶水 平位 移 、 塔 底弯 矩及 主梁 竖 向挠度 量值 ， 即不影 响结 构 的 整体 时效 响应 ； 但设 置辅 助 墩 时 边 跨 斜 拉 索 松弛 更 为严重 ， 从 而使 运 营期塔 顶 水平位 移 、 塔底 弯矩 及 主 梁竖向挠度量值加大 ， 即使结合梁斜拉桥整体 时变 效 应更 为 明显 。 由此 可 见 ， 结 合 梁 斜 拉桥 主梁 在 承 受 负 弯矩 或轴 向拉 力 时 会 表 现 出其不 利 的一 面 ， 为 减 轻混 凝 土收缩 、 徐 变 的 不利 影 响 ， 在体 系确 定 时 ， 单纯从时变效应角度来讲 ， 全飘浮体系( 桥塔处不设 置竖向支座、 不设置辅助墩) 较其他体系更为合理。 6 结 论 ( 1 )对 于 结合 梁斜 拉桥 ， 桥 面 板 收缩 、 徐 变产 生 的主梁 截 面初 始轴 向应 变 是 主 梁 中跨 跨 中下 挠 、 边 跨 斜拉 索松 弛 的 主要 原 因 ， 产 生 的主 梁截 面 初 始弯 7 5 0 磷 ； 一 1 5 O 砖 - 2 2 5 主梁桥轴向坐标 m ( b ) 主梁回缩 巨 童 静 斗 H 主粱桥轴向坐标 m ( C )主梁 负弯矩 高2 = 譬譬=2昌罄富磊器 禽 鬣 2 = 要= =兽2高 。 。 索号 ( e )斜拉索索力 一 桥塔收缩徐变 桥面板收缩 一 一预应力下桥面板徐变 一 恒载下桥面板徐变 总效应 1 0 0 一1 0 囊一 2 0 辩 一 5 O 一 6 0 图 4运营期不 同时效 影响因素下对应的主梁 响应 及斜拉索索力 Fi g 4 M a i n G i r d e r Re s p o ns e s a nd St a y Ca b l e Fo r c e s Co r r e s po nd i n g t o Di f f e r e nt Ti m e - De pe n da nt I nf l u e n t i a l Fa c t o r s i n Br i d g e Ope r a t i o n Pe r i o d 0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 主梁桥轴向坐标 m ( a )主梁弯矩 1 0 0 0 一 1 0 0 镁一 2 0 0 舔 一 3 0 0 璃 一 4 0 0 2 = =譬 譬=2昌霉 蛊昌 蟊 罱高器 2= 2= =翌 昌 索号 ( b )斜拉索索力 图 5 不同结构体 系下收缩 、 徐变 引起 的主 梁弯 矩及 斜拉索索力 Fi g 5 M a i n Gi r d e r Mome nt a nd St a y Ca bl e Fo r c es Ca u s e d b y Sh r i n ka g e an d Cr e e p o f Di f f e r e nt St r uc t u r al S y s t e ms 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 7 8 桥梁建设 B r i d g e C o n s t r u c t i o n 2 0 1 5 ， 4 5 ( 1 ) 表 1 不 同结 构 体 系时 总体 时效 响应 对 比 Ta b1 Co m p ar i s o n of Ge ne r a l Ti m e - De p e nd e n t Re s p o ns e s f o r Di f f e r e n t S t r u c t u r a l Sy s t e m s 曲应 变是 主梁 负弯矩 出现 的主要 原 因 。 ( 2 )对 结 合 梁 斜 拉 桥 的 时 效 影 响 因 素 分 解 可 知 ， 桥 面板 收缩 、 恒载 下桥 面板 徐变 是引起 边跨 斜拉 索松 弛 ， 主梁 中跨 跨 中下 挠 的主 要 因 素 ； 桥 塔 收缩 、 徐 变将 引起 桥塔 附近 斜 拉 索松 弛 ， 并 使 主梁 产 生 局 部 负 弯矩 峰值 。 ( 3 )设 置 辅助 墩会 增大 活 载作 用下 结 合 梁斜 拉 桥 的结 构 刚度 ， 但 同 时也 将 引 起 结 构整 体 产 生 更 为 明 显的时 变响 应 ； 全 飘浮 体 系下收 缩 、 徐 变 引起 的结 合梁 斜拉 桥主 梁 负弯 矩 、 中跨 下 挠 、 塔 底 弯 矩 、 塔 顶 水平 位移 相对 较小 ， 单纯 从 时变效 应角 度来 讲 ， 该 体 系较 其他 体系 更 为合理 。 E s E 6 7 8 9 参考 文献 ( R e f e r e n c e s ) ： E 1 o I 2 3 吴 冲 ， 曾明根 ， 邵 长字 ， 等大跨度组 合箱 梁斜拉 桥 昆凝土 收 缩 与 徐 变 应 力 分 析 J 世 界桥 梁 ， 2 0 0 4 ， ( S1 )： 3 7 41 ( W U Cho n g，ZEN( M i ng ge n，SHAO Ch an g y u，e t a1 Ana l ys i s o f Conc r e t e S hr i nk a ge a n d Cr e e p St r e s s e s o f Lon g Sp a n Comp os i t e Box Gi r de r Ca b l e - St a y e d B r i d g e s J Wo r l d B r i d g e s ，2 0 0 4 ，( S 1 ) ：3 7 4 1 i n Ch i n es e) 胡欣 钢 一混凝土组合梁斜 拉桥结构 的混凝 土徐变 效 应分析( 硕士学位论文 ) D 上海 ： 同济大学 ， 2 0 0 4 ( H U Xi nAna l y s i s o f Conc r e t e Cr e e p Ef f e c t o f S t e e l Con c r e t e Comp os i t e Gi r de r Cab l e - s t a ye d Br i d ge St r uc t u r e( Ma s t e r D i s s b r t a t i o n ) D S h a n g h a i ： T o n g j i Un i ve r s i t y，2 004 i n Chi n e s e ) 刘 沐宇 ， 程 涛不 同龄期 混凝 土收缩 徐变 对三 塔结 合梁斜拉桥的影响 J 华 中科技大学 学报 ( 城市 科学 版 ) ， 2 0 1 0， 2 7 ( 3 )： 6 1 0 (I I U M u yu，CHENG Tao I n f l u e nc e s of Sh r i nka g e a n d Cr e e p of Co nc r e t e of Di f f e r e n t Age s o n Th r e e - Py I o n C o mp o s i t e Gi r d e r C a b l e s t a y e d B r i d g e J J o u r n a l o f H u a z h ong Un i v e r s i t y of Sc i e nc e a n d Te c hno l o gy e t r y a nd St r e s s Con t r ol of Comp os i t e De c ke d Ca b l e S t a y e d B r i d g e s Z S e o u l ， Ko r e a ： 2 0 0 1 Ol i v e i r a P e d r o J J，Re i s A J No n l i n e a r An a l y s i s o f C o mp o s i t e S t e e l C o n c r e t e C a b l e S t a y e d B r i d g e s J Engi ne e r i ng St r u c t ur e s，2 01 0，3 2( 9)：2 7 02 2 71 6 J a n j i c D Ex p e r i e n c e f r o m t h e Gl o b a l An a l y s i s o f S t o n e e u t t e r S B r i d g e a n d S u t o n g B r i d g e z L i s b o n ， Por t ug a l ：20 05 邵长宇 ， 颜 爱华 ， 邓青儿东海大桥主跨 4 2 0 m 钢混 凝土箱形结 合梁 斜拉 桥新 技术 J 桥 梁建 设 ， 2 0 0 4 ， ( 2)： 27 3 0 ( S HA0 Ch a n g y u， YAN Ai h u a 。 DENG Qi n g e r Ne w Te c h ni que s o f St e e l Con c r e t e Co mpo s i t e Box Gi r de r o f 42 0 。 M Ca bl e St a ye d M a i n Spa n o f Ea s t Chi n a S e a B r i d g e J B r i d g e C o n s t r u c t i o n ，2 0 0 4 ，( 2 ) ： 2 7 3O i n Ch i n e s e ) Co mb a u l t J ，Te y s s a n d i e r J PTh e Ri o n An t i r i o n Br i d g e C o n c e p t ， D e s i g n a n d C o n s t r u c t i o n z N e w Yor k，U SA：2 0 05 高宗余 青洲 闽江大桥结合 梁斜拉桥设计 J 桥 梁建 设 ， 2 0 0 1 ， ( 4 ) ： 1 3 1 7 ( GAO Zon gyu De s i g n of Co mpo s i t e Gi r d e r Ca bl e S t a y e d B r i d g e o v e r Mi n j i a n g Ri v e r a t Qi n g z h o u J Br i dg e Co ns t r uc t i o n，2 0 0l，( 4)：1 3一 l 7 i n Chi ne s e ) 陈亮 ， 卢永成 ， 周伟翔 ， 等曹妃甸工 业区 1 号 桥斜 拉桥设计 J 桥梁建设 ， 2 0 1 1 ， ( 4 ) ： 6 2 6 5 ( CHEN I i a n g，I U Yong c he n g。ZH ( ) U W e i x i a ng。 e t a1 De s i g n o f Cab l e St ay e d Br i dg e o f Ca o f e i di a n I n d u s t r y Z o n e B r i d g e N o 1 J B r i d g e C o n s t r u c t i o n ， 2 01 1，( 4)：6 2 6 5 i n