南京長江某主橋錨箱式

凳xx續(xù)某主橋錨箱式

備一、概述

舟xx出二橋疑xx怖斜拉橋的斜拉駕索與主箱梁的抓錨固采用錨箱本式結構，即在咳箱梁的邊腹板狐上順索向焊接恐錨箱，箱底板口開一圓孔，斜吊拉索穿過錨箱婆共錨固在底板敗上（如李圖炭1容所示）。這種央錨固結構在國尿內的大跨斜拉絞橋中是首次使端用，國外可以鏟借鑒的資料也廉不多。該結構糠錨箱處板件較醒多，連接復雜桑，索力較大，鎖是控制設計的駐關鍵部位，掌貼握斜拉索拉力安通過錨箱，如偽何影響錨箱附墨近梁體中的應事力分布是十分伴必要的。但該侍區(qū)域通過理論偏分析和計算都濃難于準確反映炎其真實的應力狀分布情況。為芬此．針對榜xx之大橋錨箱式錨鮮固結構進行了親靜載模型試驗憐。

跳二、試驗目的

伐在最大斜拉索般索力遣和展1.兩7快倍最大索力作做用在錨箱上時炕：

負（蔬1框）研究錨箱處冰箱梁各板件，案尤其是斜腹板圈的應力大小及饑分布情況；

徹（爬2協）研究錨箱各科板件的應力大料小及分布情況穿；

神（植3隊）研究錨箱與驕鋼箱梁斜腹板男連接的傳力途逗徑；

帖（工4蜓）研究錨箱各哥板件的連接可飄靠性；

尋（亭5巾）研究錨箱和鐘腹板的連接可六靠性；

添（設6貌）研究索梁錨尚固區(qū)域的承載葉能力及其折在翁1.孤7薯倍最大索力作央用下的安全儲海備；

百（均7間）檢驗錨箱式瞞索梁錨固結構鍋設計的合理性歌、安全性。

棕三、試驗模型睛、加載方法和弟試驗荷載

黃本項研究試驗闖是為了得出斜帝拉索與主梁錨裝固的錨箱及其超附近的應變和場應力分布情況倚，為此對索梁勤錨固區(qū)域進行夠了細致的分析骨，找出盡可能啦反映實際設計井橋梁在該區(qū)域樓應力分布情況否的試驗結構。付根據試驗模型雞設計的一般原名則和攤xx個二橋碑xx侵大橋設計圖紙半以及西南交通赤大學工程結構趁試驗中心的情饞況，由料xx取二橋建設指揮氏部、中交公路煎規(guī)劃設計院和堪西南交通

疼大學共同確定賺了試驗研究方課案，錨箱式索腫梁錨固區(qū)域靜乒載試驗研究對闖象腰為及1譯：拳1曉的試驗結構，爹如疼圖稈2也所示。該試件攜是在實際設計識橋梁脹的確J2幟0雙梁段錨箱區(qū)域紹取出部分結構略，并在對應力恢分布沒有顯著屑影響的前提下隔做局部修改。圖試件與實際設沸計橋梁錨箱區(qū)惰域的差異是：擊頂板、底板煮的赤"U咳"制形加勁肋變更搞為鋼板加勁肋船。

僅試件由鐵道部泥寶雞橋梁廠制倚造。

衫模型主體鋼材悄為喜16Mn南q畜鋼，底座（包撕括反力支座）妖及頂板上的吊及鉤鋼材娃為犁16M退n妨鋼。

屢在焊接工藝方懲面，模型板件綠之間的定位焊涂用直徑駁為望φ渠4淋的稿E501金5潑焊條，無預熱粘；埋弧焊采纏用考CO動2上氣體保護焊或尤手工電弧焊，援底座部分用的擺焊條勁為參φ作1.旅2匪的報ER50-綿6搜型，焊接位置付為平角焊，錨寨箱部分用的焊糠條拌為看φ稠5癢的諷E501茄5藥型，角焊縫抗翻拉、抗壓、抗批剪強度均決為肯200MP富a蛾。焊接位置為允平焊。

把將斜拉索的拉顫力用兩赤個憐500止t曠千斤頂對圓形露墊板的壓力來罪代替，反力作紅用在模型底座駛的斜向墊板上毛。鋼箱梁的橋午梁縱向軸力用網模型上方的千扮斤頂的向下推料力來代替，反差力作用在加載磁剛架上。

乎中交公路規(guī)劃框設計院提供的惰最大設計索力赴為準530康t掃，軸向壓力濟為年330吧t歷。根據試驗室濤具體情況，確尺定試驗荷載及蓋工況情況見背表診1晶。

乘工黨況議Ⅰ避荷載值鈴的高4沫倍對應于最大罵設計索力作用攪時賄，武J2萌0零索兩端主梁上沸的軸力和最大雪設計索力沿橋范軸向的分力相碼互平衡的狀態(tài)僻。工謀況薯Ⅱ榮對應蝦于爭1.輔7飛倍最大索力作搶用時，錨箱各畢構件的應力分嬸布及安全儲備圾。其定中魯F鋪2捉由于試驗加載荒設備等情況限切制，并未按實壟際比例加載陽到歷1.趣7歸倍軸向壓力當（然561可t扯），而是加載甚到德127.6趙t披。

賽四、模型應力盲分析

桿1御.語構件最大應力秩分孟析鄭

嗽在分析中做以腳下假設：

歪（傳1撇）根據測得的稱應變值計算應掉力時，如果應裹力值低于鋼材閱的屈服強度，綁則應力值為計貨算值；如果高嶺于屈服強度，責則應力值為屈視服強度。

糠（醉2縣）板件的強度訴由測得的最大途應力控制。

駁表桿2訊和次表匪3蠶是各構件的最漁大應力值數據羞。其扭中宗N父4師（外）表示錨稈箱外側溪的攪N草4碌板壺，套N內4乘（內）表示錨敘箱內具側旁N旁4搶板矩，鋸N桃5射（左）表示面料對錨箱時，錨礙箱左側的三塊接地避板拉N負5供板殊，毛N慚5趟（右）表示錨塊箱右側的三湯塊燦N沃5媽板。表中測點轎位置參照鼓圖收3工。

禮根據《公路橋閉涵鋼結構及木叮結構設計規(guī)范昌》賽（孫JTJ02乓5績－籮8灘6蚊）古，低16Mn倘q禿鋼的容許拉、虎壓應力均丈為萬200MP艘a燥，屈服強度北為賴345MP寫a偷，由第四強度推理論，等效應塞力不大于容許凡拉壓應力為強豆度條件，對上未述各點進行判裹斷。

璃工蜂況拖I化下，只有測馳點把1膛5分的等效應力大板于容許強度，悠為嘩237.4M婆P蛾a似，其余各板件迷的最大應力值炒均小于容許強仗度。

旬在工沾況戴Ⅱ怒下，當荷載加貌至設計荷載需的那8荷0奉％，測沾點今1炕5言的等效應力已慕經達疲到逃202.6M賠P扒a亞，超過容許強眨度，其余各板些件應力均未達紫到容許強度；案荷杯載繞1.瘦0稠倍設計荷載時并，還是只有測漲點莊1饒5堪的等效應力超另過容許強度，交為舞24暗6鹽．痕3MP籃a與，且腹板上只賞有這一點超過飽容許強度。其嚼余各板件的最傻大等效應力均尿小于容許強度錢。當荷載加岔至暈1.扇4炊倍設計荷載時為，腹板上球的宋6卸點鄰、冊7序點姨、沒8謹點穩(wěn)、螺1醒3駁點證、歐1億5祖點彎、陸N碧3勤點板液上視6稼2俯點均超過容許微強度，最大值騾為腹板上愈的登1憤5智測點，達傘到脂360MP鋼a銹。當荷載加司至甩1.欲7垮倍設計荷載時莊，模型上有大思量的測點的等夏效應力值超過得容許強度，其屈中腹板窯和么N簡3道板超出點較多興。

胡2它．應力的分布

瀉模型構件的等游效應力分布如牙圖宮3賤～券圖株7警所示，括號中濃的數字表示測柳點編號，數字互旁邊的標記為置應變花（橫短般線為應變片）輪的位置粘。霜1盡6圾號應變花活和厚11酒6舞號應變片損壞成。

為參照昏圖若3沉，腹板在豎斜浩向（順錨箱軸皂線方向）的五乘排測點中，等快效應力基本是鎮(zhèn)在錨箱底板處浸的應力值最大唱，向兩側衰減艦，如囑圖鼓8議所示為腹板豎鷹向左起第二排御測點（測騎點默6乒，香7葵，兩8圈，企9么，昆1使0怖，貢1他1自，咬1溜2眼）的應力變化協規(guī)律。橫坐標稠表示以測衣點容6奮的位置為坐

湖標零點，向上依各點離開測西點私6而的距離，單位爺為飽m殼m轉；縱坐標表示他各點的等效應稱力值，單位候為夕MP搭a徒。峰值點婚（親158MP批a點）為靠近錨箱武底板缺的擋8袍號測點。仗圖摔9謠所示為腹板發(fā)最向第三排測點肯（測東點棟3叫，駐8所，螺1蠅5圣，恰1彈8舞，病2招9艘）的應力變化筋規(guī)律，橫坐標歸表示一測妙點丈3巾的位置為坐標凍零點，向右各嗚測點離辜開哥3額點的距離秩（仇m蘋m謊），豎坐標表適示各測點的等剝效應力亡（巴MP銳a您），峰值點污（華237M創(chuàng)P磁）為靠近錨箱艙底部習的化1暗5恢號測點。

帶在工翼況閣Ⅰ品下嫩，醉N氧3收板各測點應力裝值均小于容許第強度。最大等濤效應力喉為眾195MP束a釣，位于板的側礙面上。正面上腥應力最大點挨為慢6調2助點。除喂去皮6航2各點外，其余各仇點應力分布比吉較均勻。從應豐力分布來看，散加力圓環(huán)附近走的測點應力值柔較高，其余各至點的應力值較們低。按性質分飽析弦，辜N買3知板受力比較復挎雜，板內既有膊彎曲應力，也慣有擠壓應力。

韻N熄4沾板在應力分布鐵上，并無明顯高規(guī)律。

汪N徒5壺板從應力分布蹈來看，靠近底在板處的應力較奉大，向上沿錨錄箱軸線方向降李低亞。照

插N腳2絮板金和鑼N鳴1白板在應力分布維上具有相似的執(zhí)規(guī)律，縱向三每排測點都是靠玻近底板處的應標力值大，沿錨幕箱騾軸線方向向上肆逐漸減小。

天從以上分析可腹以看出，索力鳴作用濱在季N通3稠板上，以壓應些力的形式傳遞豐到刷N干1舍和碌N籃2描板，之后沿三凈塊板與腹板減逆的焊縫傳遞到登腹板，并向四閑周衰減，傳力船途徑流暢。

躺五、結論

類（祝1蘿）模型腹板在屈錨箱底板外側調區(qū)域的應力最臥大。在最大設管計索力作用下癢，有應力超過鵝材料屈服潤強度的點。由顛于受到邊界條番件的影響，實悄橋應力值會低叛于測量