摘要: |
拱桥是我国公路上使用较为广泛的一种桥型,上承式钢筋混凝土肋拱桥由于采用轻型拱上建筑,具有自重轻、地基应力要求低、造型美观等优点,在桥梁建设中得到广泛的应用。但是,带轻型拱上建筑肋拱桥恒载比重小,活载比重大,活载作用下空间作用明显,各拱肋在活载作用下受力不均匀,工程设计中习惯通过活载横向分布系数计算将桥梁空间问题转化为平面问题,简化分析过程。因此,对上承式钢筋混凝土肋拱桥活载横向分布系数进行研究具有十分重要的意义。本文结合泰薛路三里庄大桥工程实践,对上承式钢筋混凝土肋拱桥拱上建筑联合作用和横向分布系数进行系统的研究,为该类拱桥设计提供了科学依据。完成的工作及取得主要结论包括:
1)以泰薛路三里庄大桥为工程背景,详细介绍了上承式钢筋混凝土肋拱桥的结构特点、设计思路及结构分析方法,为类似工程实践提供参考。系统论述了平面有限元的基本理论,给出相关的刚度矩阵、荷载列阵和计算式,利用上述公式和有限元标准工作程序,可以编写有关的桥梁分析程序。
2)以泰薛路三里庄大桥为工程背景,通过对肋拱桥拱上建筑联合作用的计算研究,对比分析裸拱及带完整拱上建筑的内力及影响线分布变化情况,考察拱上建筑结构的刚度对主拱圈的影响,建立了对上承式钢筋混凝土肋拱桥拱上建筑联合作用较为全面的认识。
3)理论分析带轻型拱上建筑钢筋混凝土肋拱桥活载下横向分布规律,详细阐述拱桥静力计算中常用的横向分布系数计算方法。
4)以泰薛路三里庄大桥为工程背景,对比研究各种横向分布系数计算方法,通过空间有限元分析,研究横向联系梁的刚度及加载位置对活载横向分布的影响;探讨在不同荷载工况下,肋拱桥拱肋各截面横向分布规律。 |