摘要: |
反拱式钢管混凝土拱桥在我国首次出现,此桥型造型优美,结构合理。随着我国国力的日益增长,人们对桥梁美学的要求也越来越高,相信反拱式钢管混凝土拱桥日后将会得到工程界更多的应用。
该类型拱桥的拱肋为主、副拱组合形成的钢管混凝土桁架,主拱和副拱分离,分别采用不同的拱轴线形,副拱在主拱拱脚对应位置附近反弯,边孔采用半拱或刚架形式。
鉴于此桥型在我国首次出现,所以有必要对其受力特性进行较深入的研究。本文结合已设计完成的湖北高阳大桥,通过大型通用有限元程序,建立空间有限元计算模型,对高阳大桥重要施工阶段、成桥及运营阶段的受力进行了计算和验算。同时结合现有的钢管混凝土结构设计规程,计算钢管混凝土结构的变形模量及其单肢弦管承载力,分析探讨现行设计规程在钢管混凝土拱桥设计时的应用。
由成桥稳定计算可知,该类桥型拱肋首先出现面外失稳,面外相对刚度较低,属于较柔的结构体系。
为了更加深刻地了解此类型桥的结构受力特性,将此类型桥与常见的平行式钢管混凝土拱桥进行了计算对比。探讨两种桥型拱圈截面内力分布、拱脚推力、结构稳定性的不同。给出工程应用建议,得出的计算成果能给相近似的同类桥型设计、施工等有一定的参考价值。 |