基于正交试验法的悬索桥索夹螺杆紧固力损失影响因素

周勇军, 穆丰睿, 蔡诚, 杨帆

吉林大学学报(工学版) ›› 2025, Vol. 55 ›› Issue (04) : 1188-1196. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230719

基于正交试验法的悬索桥索夹螺杆紧固力损失影响因素

  • 周勇军, 穆丰睿, 蔡诚, 杨帆
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摘要

为研究悬索桥索夹螺杆紧固力损失的影响因素及敏感度,建立了广西某大桥索夹局部有限元模型,并利用蠕变试验结果对有限元模型进行验证。在此基础上,分别考虑螺杆的应力松弛速率、主缆蠕变速率、主缆空隙率、吊索力大小、螺杆的初始紧固力、索夹倾角和主缆与索夹温差等因素,利用正交试验法设计27种索夹螺杆紧固力损失的有限元分析工况,研究它们对螺杆紧固力的影响。研究结果表明:索夹螺杆紧固力损失随螺杆自身应力松弛速率的增大而增大;主缆蠕变速率对索夹螺杆紧固力损失的影响极其显著,索夹螺杆紧固力损失随主缆蠕变速率的增大而显著增大;索夹与主缆的温差对索夹螺杆紧固力损失的影响显著,螺杆紧固力损失随主缆与索夹温差的增大而减小;常见的主缆空隙率对索夹螺杆紧固力损失的影响相对较小;吊索力大小对索夹螺杆紧固力损失的影响可以忽略不计;螺杆紧固力损失随螺杆初始紧固力增大呈现先增大后减小的规律;索夹倾角对同一索夹不同位置的螺杆紧固力损失的影响有所差异;本文研究结论可为悬索桥的设计及养护提供参考。

关键词

桥梁工程 / 螺杆紧固力 / 正交试验 / 应力松弛 / 温差 / 初始紧固力

中图分类号

U448.25

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周勇军, 穆丰睿, 蔡诚, 杨帆. 基于正交试验法的悬索桥索夹螺杆紧固力损失影响因素. 吉林大学学报(工学版). 2025, 55(04): 1188-1196 https://doi.org/10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230719

基金

广西科技重点研发计划项目(桂科AB23026225); 陕西省秦创原“科学家+工程师”队伍建设项目(2025QCY-KXJ-136)

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