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1、斜拉桥的计算,第一节 结构分析计算图式,斜拉桥是高次超静定结构，常规分析可采用平面杆系有限元法，即基于小位移的直接刚度矩阵法。有限元分析首先是建立计算模型，对整体结构划分单元和结点，形成结构离散图，研究各单元的性质，并用合适的单元模型进行模拟。对于柔性拉索，可用拉压杆单元进行模拟，同时按后面介绍的等效弹性模量方法考虑斜索的垂度影响，对于梁和塔单元，则用梁单元进行模拟。斜拉桥与其它超静定桥梁一样，它的最终恒载受力状态与施工过程密切相关，因此结构分析必须准确模拟和修正施工过程。,图1 斜拉桥结构分析离散图,双塔斜拉桥与多塔斜拉桥的受力特点,计算方法概述,第二节 斜拉索的垂度效应计算,一、等效弹性模
2、量 斜拉桥的拉索一般采用柔性索，斜索在自重的作用下会产生一定的垂度，这一垂度的大小与索力有关，垂度与索力呈非线性关系。斜索张拉时，索的伸长量包括弹性伸长以及克服垂度所带来的伸长，为方便计算，可以用等效弹性模量的方法，在弹性伸长公式中计入垂度的影响。等效弹性模量常用Ernst公式，推导如下：,图2 斜拉索的受力图示,斜拉索等效弹模与斜索水平投影长的关系,图3,二、斜拉索两端倾角修正,第三节 索力的初拟和调整,恒载平衡法索力初拟,14,2）可行域法调索计算,11:53,16,4.索力的初拟和调整 2）可行域法调索计算,Md是通过调索预期达到的恒载弯矩,c、主梁恒载弯矩的可行域,11:53,武汉理工
3、大学交通学院 胡志坚,17,2）可行域法调索计算,c、主梁恒载弯矩的可行域,则主梁恒载弯矩可行域为：,11:53,18,2）可行域法调索计算,d、恒载弯矩计算的影响矩阵法,（1）按恒载平衡法初拟索力,（2）依据主梁安装程序和各初拟索力，计算各控制截面恒载的内力、和可变作用应力、,（3）按应力控制条件，计算各控制截面的恒载弯矩可行域,（4）将各控制截面当前恒载弯矩与弯矩可行域中值的差值作为索力调整的弯矩增量目标,（5）计算斜拉索恒载弯矩影响系数。,张拉j号索时i截面所产生的弯矩Mij与张拉力Tj之比，称之为拉索j对截面i的弯矩影响系数,11:53,19,d、恒载弯矩计算的影响矩阵法,（6）建立索力增量影响矩阵,11:53,20,2）可行域法调索计算,d、恒载弯矩计算的影响矩阵法,（6）建立索力增量影响矩阵,索力调整增量为,控制截面的位置，对于密索体系的斜拉桥宜选在拉索锚固截面，对于稀索体系的斜拉桥则宜选在两锚固点间的跨中,（7）将新求得的初始索力T，重新代回第（2）步继续计算，直到所有控制截面的恒载弯矩全部落入可行域内为止,
