[发明专利]悬索桥中跨主缆跨中挠度和高程随温度变化的估算方法

权利要求书

1.一种悬索桥中跨主缆跨中挠度和高程随温度变化的估算方法，其特征在于：包括步骤如下：

(1)计算中跨主缆温度变化引起的中跨主缆跨中挠度变化：

其中：δf₀₁为中跨主缆温度变化时中跨主缆跨中挠度变化，l₀为桥塔水平间距，n为中跨主缆的垂跨比，α为塔顶连线与水平线的夹角，右侧塔顶高于左侧塔顶时，α为正，右侧塔顶低于左侧塔顶时，α为负，θ_C为主缆的线膨胀系数，δT_C为主缆的温度变化；

(2)计算边跨主缆温度变化引起的中跨主缆跨中挠度变化：

其中：δf₀₂为边跨主缆温度变化时中跨主缆跨中挠度变化；m分别取值1和2时，l₁和l₂分别为左、右边跨主缆在锚碇处锚固点到对应桥塔塔顶的水平距离，h₁和h₂分别是左、右边跨主缆在锚碇处锚固点与对应桥塔塔顶的高程差；

(3)计算桥塔温度变化引起的中跨主缆挠度变化：

其中：δf₀₃为桥塔温度变化时中跨主缆跨中挠度变化；m分别取值1和2时，h_P1和h_P2分别为左、右桥塔的总高度；θ_P为桥塔的线膨胀系数，δT_P为桥塔的温度变化；

(4)计算温度变化引起的中跨主缆跨中挠度总变化：

δf₀＝δf₀₁+δf₀₂+δf₀₃，

即

其中：δf₀为温度变化时中跨主缆跨中挠度总变化；

(5)计算温度变化引起的中跨主缆跨中高程变化：

其中：ΔH_{0_abs}为主缆在中跨跨中位置的高程变化。

2.根据权利要求1所述的悬索桥中跨主缆跨中挠度和高程随温度变化的估算方法，其特征在于：该方法适用于双塔地锚式悬索桥。

3.根据权利要求1所述的悬索桥中跨主缆跨中挠度和高程随温度变化的估算方法，其特征在于：当悬索桥的塔顶高程相等时，中跨主缆的弦线倾角α＝0，此时，温度变化引起的中跨主缆跨中挠度总变化

温度变化引起的中跨主缆跨中高程的变化为

4.根据权利要求1所述的悬索桥中跨主缆跨中挠度和高程随温度变化的估算方法，其特征在于：当悬索桥的塔顶高程相等，即α＝0，并且没有桥塔温度数据时，h_Pm与h_m视为相等，且θ_C·δT_C与θ_P·δT_P视为相等，温度变化引起的中跨主缆跨中挠度变化为：

其中：L为主缆左、右锚碇锚固点之间的水平距离；

此时，温度变化引起的中跨主缆跨中高程的变化为