一种自锚式悬索桥主缆线形的解析法

在传统的地锚式悬索桥主缆线形方程的基础上，引入了自锚式悬索桥主缆、加劲梁和索塔的变形协调方程，得到一种自锚式悬索桥主缆线形的解析方法：该方法可以在不进行有限元分析的情况下，仅给出自锚式悬索桥的跨度、矢跨比以及主缆、加劲梁和索塔的截面属性，通过求解主缆线形方程和变形协调方程所组成的方程组，就能够求出主缆的初始线形和成桥线形、主缆的无应力长度、索鞍偏移量。该方法简单、准确、高效，已经成功地应用在金华康济桥的施工监控中，建成后主缆的成桥线形与设计线形非常接近，最大误差只有27mm，由于该方法能方便而快速地计算出索鞍的偏移量和主缆线形，对优化自锚式悬索桥边跨与主跨的比例提供了一种高效的算法。     

现代悬索桥主缆防护现状与展望

悬索桥主缆腐蚀是世界范围的问题,传统的主缆防护方法只能减缓主缆腐蚀.结合对悬索桥主缆防护问题的现场调查和文献资料调查,介绍国内外现行悬索桥主缆防护方法和现状,分析和探讨未来悬索桥主缆防护技术的发展和应用问题.     

武汉杨泗港长江大桥成桥状态的统一悬链线计算方法

针对采用分段悬链线法计算悬索桥主缆成桥状态的缺陷,以武汉杨泗港长江大桥主桥(主跨1 700m的钢桁梁双层悬索桥)为背景,提出一种新的悬索桥主缆成桥状态计算方法。该方法基于传统分段悬链线理论对索段进行受力分析,推导出全桥索段的统一悬链线方程,以主缆斜率最小点作为计算起始点,根据主缆线形与斜率的关系和变形相容条件建立方程,利用主缆张力的水平分力与垂度的变化规律求解方程。该方法能保证对平面悬索桥的缆索结构求解收敛。根据该方法编写程序对杨泗港长江大桥主桥主跨主缆的成桥状态进行分析,并与分段悬链线法的计算结果进行对比,结果表明该方法正确可行。该方法的计算结果已成功应用于杨泗港长江大桥主桥的设计中。     

自锚式悬索桥缆索线形的解析法计算

以浙江江山北关大桥为工程背景,推导了自锚式悬索桥主缆线形的解析计算方法,通过该计算方法来确定主缆在恒载作用下的几何特征值和内力值,所述的原理和方法对自锚式悬索桥主缆线形的解析计算具有普遍的指导意义.     

悬索桥空中纺线法架设主缆施工技术

悬索桥主缆空中纺线法,简称AS法,是通过循环牵引系统往复拽拉高强钢丝,在猫道上现场制作平行钢丝索股的主缆施工方法.为解决悬索桥主缆AS法架设的难题,基于国内外技术调研,详细介绍了AS工法架设主缆的施工原理及施工工艺,并深入研究了施工设备和施工工艺,建立了悬索桥AS法架设的施工工法.将该工法成功用于贵黄高速阳宝山特大桥的...     

悬索桥结构分析中鞍座单元的研究及应用

在悬索桥的有限元计算中往往忽略鞍座对主缆的影响而直接采用成桥理论IP点建模,这种简化会对主缆线形计算带来误差。为提高有限元计算悬索桥主缆线形的精度,提出一种能精确模拟主缆和鞍座约束关系的3节点单元——鞍座单元。采用该单元可基于弹性悬链线的解析解迭代出主缆与鞍座的切点坐标,再根据该单元刚度矩阵元素的含义并利用静力平衡条件直接推导出其切线刚度矩阵。以国内某主跨1 650 m的悬索桥为例,将鞍座单元的切线刚度矩阵引入到该桥有限元整体计算中,计算结果表明,鞍座单元能精确模拟主缆与鞍座的实际情况,将其引入悬索桥的结构计算中能大幅度提高计算精度。     

超大跨径悬索桥主缆材料对静风稳定性的影响

为比较碳纤维增强塑料(CFRP)和钢2种主缆材料对超大跨径悬索桥静风稳定性的影响,分别采用三维非线性分析方法及整体特征值稳定性分析方法,对采用2种类型主缆的3 500m跨径悬索桥进行静风稳定性分析。结果表明:CFRP主缆悬索桥扭转振动频率较钢缆结构的要高;2种主缆类型超大跨径悬索桥的静风失稳临界风速均较接近;CFRP主缆悬索桥的各阶屈曲系数均较钢缆悬索桥的要大,具有更高的安全储备。     

近年来悬索桥发展的若干趋势

叙述近年来悬索桥发展趋势，在悬索桥体系方面，简述自锚式悬索桥，并介绍目前学术界对带斜拉索悬索桥持赞成与不赞成的两种不同观点，在主缆方面，叙述单主缆，两斜索面以及变距双主缆的布置，介绍“挪威式”的矩形主缆以及对现场预测索股方法的评价；     

润扬大桥主缆用127丝PPWS制作工艺的质量控制

主缆是悬索桥的主要承重和传力构件，其索股的质量直接影响悬索桥的工程质量。通过对润扬大桥南汊桥127丝预制平行钢丝索股(PPWS)制作和架设工艺特点的分析，提出悬索桥主缆PPWS施工质量控制的方法。     

法国阿坤廷悬索桥的大修工程

介绍了法国阿坤廷悬索桥的加宽、换主梁的施工过程。设置辅助主缆，以承受新增荷载和减轻原主缆荷载，设置新主缆后进行荷载转移的换索方法，以及采取的缆索防潮措施，可对今后悬索桥的维修提供参考。     

基于逆可靠度法的大跨悬索桥主缆安全系数评估

提出了一种基于逆可靠度法的大跨悬索桥主缆安全系数评估方法。该方法通过给定结构的目标可靠度指标反求主缆安全系数,计算出的主缆安全系数既考虑了结构参数中不确定因素的影响,又满足了预先给定的主缆可靠度水平。运用该方法评估了主跨跨径范围为2 000~5 000 m的悬索桥主缆安全系数。结果表明,参数的不确定性对悬索桥主缆安全系数会产生较大影响,忽略参数不确定性的影响会导致过高地估计主缆安全系数。     

蠕动式悬索桥主缆检测机器人研制

针对悬索桥主缆坡度大、直径大，索夹及附属结构障碍和人工检测存在作业难度大、效率低、盲区多、安全风险高的工程难题，设计了一种可实现主缆智能化检测的蠕动式悬索桥主缆检测机器人。该机器人通过模拟生物攀爬动作，以主缆检修道扶手绳为攀爬载体，一组抱靴夹紧扶手绳，一组抱靴松开向前移动，2组抱靴交替开合，实现蠕动攀爬，并通过携带的视觉传感器阵列，对悬索桥主缆进行全覆盖检测；同时，分析研究了主缆检测机器人沿扶手绳攀爬的力学特点和运动功能，对其适应性和可靠性进行了实桥测试。结果表明，机器人可沿主缆平稳运行，顺利越过索夹，获得主缆全覆盖检测图像数据。     

基于动力松弛法的悬索桥主缆找形方法分析与工程实践研究

在悬索桥主缆找形计算分析中,基于动力计算理论引用动力松弛法,为悬索桥找形提供新的思路。根据悬索桥主缆的受力特征,给出了动力松弛发在悬索桥主缆找形计算方式,并以某工程实例为空为算例对象,通过与传统解析算法和迭代算法在悬索桥找形中的应用,对比分析了动力松弛法理论在悬索桥主缆找形计算结果精度和计算速度。研究结果表明:动力松弛法通过对研究体系进行时空的离散化来将静力学问题转化为动力学求解,计算收敛速度要明显高于抛物线法和节点法;对主缆线形内力的计算结果与有限元迭代算法误差在5%范围内,吻合度较高。基于动力松弛法在悬索桥主缆找形中的运用,具有计算稳定,收敛性好的优势,能有效解决悬索桥主缆选形等几何非线性问题中,满足工程实用需求。     

润扬大桥悬索桥主缆紧缆施工

润扬大桥南汊悬索桥施工中，利用紧缆机进行主缆紧缆作业。主要介绍该主缆紧缆机的主要性能参数和紧缆施工工艺。     

干燥空气除湿方法在悬索桥主缆防腐中的应用

主缆是悬索桥最重要的受力构件之一,它长期暴露在大气环境中,经受着各种不利环境的侵蚀.同时,由于主缆为不可更换构件,因此主缆的寿命直接影响悬索桥的使用年限.干燥空气除湿方法是通过向主缆内部输入干燥空气,使主缆内部的相对湿度保持在某一临界值之下,从而解决了主缆内部积水问题,达到主缆系统的防腐效果.文中介绍了干燥空气除湿方法在悬索桥主缆防腐中的应用,以及除湿系统安装过程中应注意的事项.     

既有悬索桥主缆现状的检测与研究

结合纽约地区既有悬索桥运营养护管理的经验，主要探讨了对悬索桥主缆的强度、延性、应力腐蚀及耐久性的检测与试验和评定方法，分析了影响悬索桥寿命的主要因素，指出了主缆、吊索、锚杆等防腐养护的重要性。     

悬索桥主缆防腐系统的现状分析

悬索桥主缆钢丝腐蚀是国外悬索桥普遍存在的问题，也在国内引起越来越多的关注，对主缆防腐的现状以及新出现的防腐方法进行了阐述，并对国外主缆防腐系统检验结果和研究计划进行了简要介绍。     

悬索桥主缆成桥线形的迭代算法

大跨度悬索桥主缆成桥线形是进行结构分析、计算和指导施工的关键控制因素,采用有限位移理论可较全面地考虑大位移引起的悬索桥几何非线性.利用通用有限元程序,建立全桥平面有限元模型,实现了悬索桥施工过程的模拟计算,并且使用悬索桥施工理想初态及成桥状态的迭代算法来确定主缆成桥线形.结果表明,悬索桥主缆的线形是介于抛物线与悬链线之间的索多边形.     

日本新日铁公司主缆防腐技术在润扬长江公路大桥南汊悬索桥中的应用

在我国,悬索桥主缆的防腐基本上参照了欧美的方法,即在索股外表面涂腻子后缠绕圆形钢丝,然后,在缠丝外表面进行常规涂装及嵌缝。由于以前对主缆防腐及其嵌缝未能引起重视,再加上防腐体系本身的缺陷,国内悬索桥主缆几乎都出现了涂装及嵌缝层开裂,导致主缆进水腐蚀,危及主缆安全。润扬长江公路大桥南汊悬索桥在考察国内外众多同类桥梁的主缆防腐技术后,首次引进并采用了日本新日铁公司的防腐新技术。     

CFRP主缆自锚式悬索桥静动力性能及其地震响应研究

为了研究CFRP材料作为主缆应用于自锚式悬索桥的静动力特性,以一独塔自锚式悬索桥为例,建立三维有限元模型,分别应用CFRP材料和高强钢材作为其主缆进行对比分析,其中CFRP主缆按照与钢材等强度和等刚度的原则设计,在汽车荷载和风荷载的工况下,比较其静力特性,在横向、纵向和竖向3个方向的地震激励工况下,比较其地震响应特性。分析结果表明:将采用等刚度原则设计的CFRP材料作为自锚式悬索桥的主缆后,主梁弯矩、主缆拉力均有所减小,结构内力有了明显改善,桥梁自身的偏位也较钢主缆的自锚式悬索桥有了大幅度的减小,桥梁结构的振动频率却呈现出增加的状态,这些对于桥梁是非常有利的,而采用了CFRP主缆的自锚式悬索桥表现出更好的地震响应。因此,从静、动力特性及其地震响应而言,采用等刚度原则设计的CFRP主缆的自锚式悬索桥的性能最优。