大跨径外倾式空间索面悬索桥猫道静风稳定性及抗风措施研究

摘要

外倾式空间索面悬索桥在桥塔处两根主缆横向间距比较小,使猫道的横向中心距很小或变成单幅猫道,在施工风荷载作用下,一般常规设计的猫道的抗风稳定性可能难以满足要求,需要采取一定形式的抗风措施来提高猫道结构的抗风稳定性.以某主跨1660m的外倾式悬索桥的猫道结构为背景,建立有限元计算模型,利用节段模型三分力风洞试验数据,对有限元模型加载并进行非线性静风响应计算.探讨了不设置抗风措施、设置抗风斜拉索、设置抗风缆系统共三种方案对猫道静风稳定性的影响.结果表明:对于背景工程桥梁,其主跨范围内的猫道必须设置抗风措施才能满足静风稳定性的要求;设置抗风斜拉索方案,能使猫道结构满足静风稳定性的要求,但对猫道线形扰动较大;设置空间缆形式的抗风缆,能显著降低主跨猫道横向、竖向位移及扭转角,同时对猫道线形扰动较小,可较大幅度地提高中心间距较小的猫道结构的抗风稳定性.