《表3 不同矢跨比下结构关键力学特性》

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《公铁两用斜拉-悬索协作体系桥结构参数研究》

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矢跨比是主缆的矢高与主跨的比值。矢跨比减小则桥塔高度降低，斜拉索倾角也将减小。本文对比研究了1/5.0、1/5.5、1/6.0、1/6.5以及1/7.05种矢跨比对结构关键力学特性的影响，主要结果如表3所示。由表3可知：随着矢跨比减小，主梁竖向刚度降低，主梁轴力增大，桥塔底横桥向弯矩减小，主缆轴力增大，端吊杆活载轴力幅增大。协作体系桥主梁竖向刚度随矢跨比的变化关系与经典的悬索桥相反，主梁竖向刚度随矢跨比减小而降低，原因为斜拉索的倾角减小后斜拉索对主梁的竖向支承刚度降低。进一步分析可知，当矢跨比从1/5.0减小至1/7.0，主梁竖向刚度降低13%。在相同竖向荷载作用下，当矢跨比从1/5.0减小至1/7.0时，由于斜拉索的倾角变小，主梁轴力增加45%。矢跨比从1/5.0减小至1/7.0时，桥塔高度从368m降至277m，控制基础设计的桥塔底横桥向弯矩减小31%。协作体系桥的主缆拉力与矢跨比成反比，当主缆矢跨比从1/5.0减小至1/7.0时，缆力增加40%。端吊杆活载轴力幅随矢跨比减小而明显增加，当矢跨比从1/5.0减小至1/7.0时，端吊杆活载轴力幅增加34%。