大跨度懸索橋纜索在施工過程中具有顯著可撓的特點(diǎn)，為使懸索橋的成橋狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求，必須對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的施工控制。纜索系統(tǒng)的分析計(jì)算是大跨度懸索橋施工控制中一項(xiàng)重要的內(nèi)容。本文以滬蓉西國(guó)道湖北段四渡河特大橋?yàn)楣こ瘫尘埃_展大跨度懸索橋纜索系統(tǒng)分析與施工控制研究。本文的研究工作和取得的主要成果有:
（1)針對(duì)已有懸索橋纜索線形計(jì)算的解析法的不足之處，建立了精確的線形解析計(jì)算理論—分段懸鏈線理論，推導(dǎo)了懸索主要設(shè)計(jì)參數(shù)的迭代計(jì)算公式，并編制了相應(yīng)的計(jì)算程序。
(2)基于分段懸鏈線理論，建立了貓道施工控制計(jì)算的解析迭代方法，以此確定貓道的線形、承重索無應(yīng)力長(zhǎng)度、索端水平及豎向分力等。在計(jì)算方法中綜合考慮了中跨、邊跨由于分離布置而產(chǎn)生的不平衡水平力引起的索塔偏位以及溫度變化等對(duì)貓道線形的影響。對(duì)四渡河特大橋施工貓道的計(jì)算表明，該方法力學(xué)概念明確、收斂速度快、精度高，是一種有效、可靠的計(jì)算方法。
(3)根據(jù)承重索架設(shè)過程中存在的問題，指出了貓道承重索的架設(shè)原則，提出了貓道線形的調(diào)整方法，為貓道施工提供參考。
（4)基于分段懸鏈線理論，建立了主纜系統(tǒng)施工控制計(jì)算的解析迭代方法，以解決包括主纜成橋線形、主纜無應(yīng)力長(zhǎng)度、索鞍切點(diǎn)位置、基準(zhǔn)索股線形及預(yù)偏量、空纜線形及預(yù)偏量、索夾安裝位置、吊索無應(yīng)力下料長(zhǎng)度等的施工控制計(jì)算問題。在計(jì)算方法中綜合考慮了索塔偏位、溫度變化等對(duì)主纜線形的影響。對(duì)四渡河特大橋主纜的計(jì)算表明，該法力學(xué)概念明確、精度高，是一種有效、可靠的計(jì)算方法。
(5)給出了基準(zhǔn)索股和一般索股架設(shè)線形控制的方法;特指出基準(zhǔn)索股的標(biāo)高在索股架設(shè)過程中是變化的，與主纜架設(shè)完成后的空纜標(biāo)高存在差異。分析了索股索長(zhǎng)變化和跨度變化對(duì)索股跨中垂度的影響，并將拋物線線性近似計(jì)算方法和懸鏈線精確非線性計(jì)算方法進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)兩者計(jì)算結(jié)果較為接近。
本文結(jié)合四渡河大橋工程實(shí)例，對(duì)懸索橋纜索系統(tǒng)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)分析與施工控制計(jì)算，思路清晰，效果良好，可為類似工程提供參考和應(yīng)用價(jià)值。
