钢管混凝土扇形主塔部分斜拉桥的受力性能与设计优化分析

以福建平潭安海澳大桥主桥为背景，通过有限元数值模拟方法进行全桥受力性能分析，探讨了主梁、主梁间横梁、主塔以及斜拉索等主要受力构件的受力特性，并在原设计方案的基础上提出构造优化措施。结果表明:车辆荷载作用下部分斜拉桥的主梁受力相比常规连续梁降低约10％；通过设置横梁连接可改善原设计方案采用的分离式双幅主梁的整体受力性能，并建议了主梁间横梁的布置形式和合理尺寸；为减小施工阶段的钢管初应力并降低主塔重心，建议主塔钢管内混凝土填充至拱门直线段以上跨径的Ｌ／8处；索力变化不影响全桥固有模态，全桥一阶固有频率为0．81Ｈｚ，且设计索力下激起拉索局部振动的频率与全桥固有频率的比值均在0．90～1．10之间，因此建议采取适当的振动控制措施以减小拉索与全桥可能存在的共振问题。