郁江特大桥主塔锚固区应力状态仿真分析

摘要

南广(南宁—广州)客运专线郁江特大桥为主跨228 m的双塔双索面铁路双线钢桁梁斜拉桥.为确保其主塔锚固区的受力安全,根据主塔锚固区截面、配筋及预应力的设计参数,采用有限元软件ANSYS及等效荷载法和实体力筋法建立三维仿真计算模型,分析主塔锚固区在主塔施工完毕、第1次和第2次拉索完成3种工况条件下的应力状态.结果表明:在3种工况条件下,主塔锚固区的绝大部分节点以受压为主,切应力很小,而且压应力最大的节点位于预应力筋附近,最大压应力为28MPa;主塔锚固区受到的拉应力主要分布在主塔内侧,方向接近竖直向上,一般不超过4 MPa;与主塔施工完毕时相比,第1次和第2次拉索完成后,锚固区顺桥向发生微小不对称位移,预应力筋附近的最大压应力有所减小,主塔内侧拉应力有所增加,预应力有效地抵消了拉索传递过来的拉力;混凝土抗压强度及钢筋抗拉强度均有较大的安全裕量,锚固区变形很小,满足结构的刚度要求.