赤石大橋主橋超高墩橋塔結構優化及試驗研究

摘要：赤石大橋主橋為(165+3×380+165)m四塔雙索面斜拉橋,橋塔采用空間雙曲線塔墩+A形塔柱的超高墩橋塔,塔底至橋面高度達182.2m。為確定該橋合理的結構體系和橋塔參數并驗證超高墩橋塔結構的適用性,采用MIDASCivil軟件建立全橋有限元模型,分析不同結構體系和不同塔柱分肢寬度、塔墩分肢高度下的結構響應,并制作1∶20塔墩節段模型進行靜載試驗,研究橋塔的受力性能。結果表明:赤石大橋主橋采用中塔處塔梁墩固結、邊塔處塔墩固結并在墩頂設置支座的結構體系,塔墩分肢高度取60m,塔柱分肢寬度取16m時,受力狀態最優;塔墩豎向應力沿高度方向呈“中間大、兩端小”分布;塔墩開裂荷載為1.41倍設計荷載,結構滿足承載能力要求;橋面附近B橫梁處首先出現裂縫,建議增加預應力改善其受力狀態。