[发明专利]温度自适应塔梁顺桥向约束方法及系统

权利要求书

1.一种温度自适应塔梁顺桥向约束方法，其特征在于，所述温度自适应塔梁顺桥向约束方法包括：

根据有限元计算确定拉杆的截面面积A；

在两根主塔之间的主梁的两侧均设置两组拉杆，每组拉杆一端与对应主塔的下横梁连接，另一端与主梁上的下弦杆的中心点连接。

2.如权利要求1所述的温度自适应塔梁顺桥向约束方法，其特征在于，确定拉杆的截面面积A，具体过程为：

根据主塔截面检算要求，得到主塔在主力和附加力作用下的控制弯矩；

建立带有所述拉杆的斜拉桥结构有限元模型，并给拉杆施加初始张拉力T，

将拉杆设置为n股截面积为a的子拉杆，n为正整数，取n的初始值取为1，带入有限元模型中进行计算，逐渐增大n值，获得各个n值对应的主塔在主力作用下主塔的弯矩及主力和附加力作用下主塔的弯矩；

直至有限元计算得到的主塔在主力和附加力下的弯矩小于对应的主塔的控制弯矩时，得到n值为子拉杆的股数n值；

根据n值求得拉杆的截面面积A。

3.如权利要求2所述的温度自适应塔梁顺桥向约束方法，其特征在于，根据主塔截面检算要求，得到主塔的控制弯矩，具体为：

根据主力作用下的主塔弯矩，设计出主塔截面；

根据主塔截面和材料的容许应力求解出主塔在主力加附加力工况下允许承受的最大弯矩，最大弯矩即为控制弯矩。

4.如权利要求2所述的温度自适应塔梁顺桥向约束方法，其特征在于，该初始张拉力T确定方式为：建立带有拉杆的斜拉桥结构有限元模型，对桥梁结构进行计算，可获得拉杆在成桥运营阶段的拉力最大增量△T，该增量△T可作为初始张拉力T。

5.如权利要求1所述的温度自适应塔梁顺桥向约束方法，其特征在于，所述的温度自适应塔梁顺桥向约束方法还包括：

在设置所述拉杆区域的下弦杆上设置用于支撑所述拉杆的托轴。

6.一种温度自适应塔梁顺桥向约束系统，其特征在于，所述温度自适应塔梁顺桥向约束系统包括：

两根主塔(1)，每根所述主塔(1)均设有下横梁(11)；

主梁(2)，其穿过两根所述主塔(1)并设于所述下横梁(11)上，所述主梁(2)的两侧均设有下弦杆(21)；

两根所述主塔(1)之间的主梁(2)两侧均设有两组拉杆(3)，每组所述拉杆(3)一端与对应所述主塔(2)的下横梁(11)连接，另一端与所述主梁(2)上的下弦杆(21)的中心点连接。

7.如权利要求6所述的温度自适应塔梁顺桥向约束系统，其特征在于：所述拉杆(3)的材质为碳纤维增强复合材料CFRP。

8.如权利要求6所述的温度自适应塔梁顺桥向约束系统，其特征在于：所述温度自适应塔梁顺桥向约束系统还包括多根托轴(4)，所述托轴(4)沿所述主梁(2)的延伸方向设于所述两根主塔(2)之间的下弦杆(21)上，所述拉杆(3)搭设于所述托轴(4)上。

9.如权利要求8所述的温度自适应塔梁顺桥向约束系统，其特征在于：所述托轴(4)为滚轮式托轴。

10.如权利要求8所述的温度自适应塔梁顺桥向约束系统，其特征在于：所述托轴(4)的间距为14m。