大跨径组合梁斜拉桥极限承载能力分析

斜拉桥是由索、塔、梁形成的一种组合结构,主梁以压弯受力为主,主塔以心受压为主,因此结构的稳定性问题是斜拉桥设计中必须考虑的关键问题之一。在同时考虑几何非线性和材料破坏准确情况下的弹塑性稳定分析,实际上就是反映结构极限承载能力破坏的过程。为了分析组合梁斜拉桥的极限承载能力特性,文章利用ANSYS空间有限元模型研究了某大跨径组合梁斜拉桥的极限承载能力特性。分析了依托工程斜拉桥的极限破坏过程及其极限承载能力特性,得到了这种结构体系丧失承载能力的过程及破坏形态。研究表明这种结构首先在桥塔应力最大断面纤维进入塑性,主塔变形增大,然后轴力较大位置钢梁应力进入屈服阶段,形成结构体系的塑性铰,体系达到承载能力极限状态。文章的极限承载能力分析方法能够更加真实的反映斜拉桥结构的真实承载能力情况,可为类似结构研究提供借鉴。