斜拉扣挂悬臂施工法钢管拱扣耳优化设计

摘要

为解决斜拉扣挂悬臂法施工钢管拱肋扣耳优化设计问题,文章以某特大桥钢管拱肋扣耳设计为工程背景,采用ANSYS有限元软件对扣耳耳板长度L以及耳板两底角α、β大小进行参数敏感性分析;以扣耳全截面应力峰值最小为优化目标,结合敏感性分析数据提出了扣耳最优设计参数的计算公式,求解扣耳最优设计几何参数;通过与原扣耳设计进行对比,验证了计算公式的有效性。研究表明:(1)在各类参数组合下,当扣耳上底角β取30°时所对应的扣耳全截面峰值应力最小;(2)扣耳下底角α最优值与扣索夹角θ的大小相关,α最优取值随θ的增大总体上呈现出先增大后减小的趋势。