基于多尺度数值模型的多塔悬索桥关键受力行为研究

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摘要：多塔悬索桥因“中塔效应”致其在单主跨荷载下结构受力行为复杂。以泰州长江公路大桥为典型案例，构建了考虑中塔处主缆-鞍座局部精细模拟的多尺度有限元模型，分析了单主跨满布汽车荷载作用下的结构与变形特征，并进行了中塔刚度、摩擦系数等关键参数的影响分析，讨论了主缆抗滑设计的合理参数组合。研究表明：多尺度模型是分析与应对多塔悬索桥“中塔效应”问题的有效途径；中塔刚度和名义摩擦系数是影响多塔悬索桥受力行为的主要因素；建议多塔悬索桥设计中采取适当的鞍座抗滑措施，名义摩擦系数可取0.25～0.30，此时中塔刚度可增至20～50 MN/m（泰州桥中塔刚度的3～8倍），从而大幅拓展多塔悬索桥的中塔设计空间，推动该类桥梁的推广与应用。（剩余9484字）