异形独塔斜拉桥曲线反拱钢塔受力分析研究

孙谷雨^*，侯瑞鑫，谈 浩，李仁信，史松磊，王 斌

(中国市政工程中南设计研究总院有限公司，江苏 南京 210000)

摘　要：　异形独塔斜拉桥因造型独特、应用场景广等特点，在城市景观桥梁中日益受到青睐。然而，异形钢塔普遍存在空间扭转、倾斜或构件轮廓不规整的复杂几何特征，其受力行为显著区别于常规直立或A形桥塔，存在明显的空间弯矩耦合、扭矩效应及应力集中问题，目前相关领域的系统性研究尚不充分。因此，以宿迁市运河湾半岛人行桥为工程背景，采用有限元法建立桥塔空间耦合模型，系统分析了异形钢塔在成桥状态下的整体应力分布特征、变形规律及局部构件应力分布特点，同时结合现场实测数据，对桥塔受力线形进行了计算模拟。研究结果表明：1)异形钢塔最大应力位于拉索锚固区，折算应力满足对应板材的屈服强度要求;2)异形钢塔空间效应显著，会引发面内-面外弯矩耦合现象，分叉段变截面过渡区由翘曲、扭转产生的应力叠加效应不可忽略;3)在全桥索力共同作用下，塔顶存在顺桥向、竖向等多自由度变形，施工监控及线形控制应将该部位列为重点关注对象;4)构件稳定性满足规范要求，但锚固区局部板件和变截面过渡区板件需重点验算;5)异形钢塔成桥线形与计算线形基本吻合，符合三次多项式函数关系。

关键词：　异形独塔斜拉桥; 钢塔; 有限元法; 应力分析; 变形分析

引文格式： 孙谷雨，侯瑞鑫，谈浩，等. 异形独塔斜拉桥曲线反拱钢塔受力分析研究[J]. 市政技术，2026，44(7)：149-158，165. (Sun Guyu，Hou Ruixin，Tan Hao，et al. Stress analysis and research on curved inverted-arch steel tower of abnormal single-tower cable-stayed bridge[J]. Journal of Municipal Technology，2026，44(7)：149-158，165.)