为研究斜拉桥其最优成桥索力对主梁内力、线形的影响,以本溪某混合梁斜拉桥为工程背景.在既有索力优化理论的基础上,采用了基于复合约束的最小能量法,以塔梁的拉压应变能和弯曲应变能建立目标函数,运用显示梯度的数学表达式进行求解.研究结果表明:钢梁侧最大负弯矩为83 292.49 k N·m,混凝土侧最大负弯矩为18 934.7 k N·m,主梁最大下挠为40.1 mm,出现在钢梁侧且距离主墩0.75 L处,优化后索力更加均匀合理,计算结果可以满足工程要求,在同类桥型中有良好的借鉴意义和参考价值.
为了深入研究影响拱形托板承载力的因素,采用球壳理论和实验室试验对其进行了分析。球壳理论表明承载力与托板的平板厚度、托板的屈服强度、拱底圆的半径、拱孔口半径、拱高5个因素有关。其中拱高对其影响较大,并采用了实验室试验进行了验证,当拱高由25 mm增加到35 mm时,承载力可以提高100 k N。因此,可以在不增加钢材的前提下增加拱高的方法提高承载力。
