基于蠕变理论的自锚式悬索桥索夹预紧力研究

自锚式悬索桥主缆直径小、垂跨比大,为了研究悬索桥在使用过程中主缆索夹的蠕变松弛造成预紧力的损失对全桥安全的影响。以长沙市三汊矶湘江大桥主缆索夹为研究对象,并基于金属时间硬化蠕变理论,得到主缆蠕变随初始应力及时间变化的经验公式。考虑主缆蠕变导致的径向收缩及高强螺栓的预紧力时效松弛等因素的影响,得出自锚式悬索桥运营阶段索夹高强螺栓预紧力损失计算公式,并通过ANSYS建立主缆和索夹一体化的精细有限元模型进行验证。经验证,计算公式解稍大于数值解,差值为10～20 kN,拟合精度良好,可为悬索桥预紧力检测与加固提供参考。