大長細(xì)比鋼管混凝土拱長期靜力性能分析.pdf

1、作為一種新興的現(xiàn)代橋梁結(jié)構(gòu)形式，鋼管混凝土拱橋因其承載力高、跨越能力強(qiáng)、施工效率高、外型美觀等優(yōu)點在跨度70m–500m的橋梁中具有較強(qiáng)的競爭力。雖然鋼管混凝土拱橋的應(yīng)用日益廣泛，但目前對鋼管混凝土拱各項力學(xué)性能的認(rèn)識尚不深入，限制了該類橋型的發(fā)展。鋼管混凝土拱的長期靜力性能雖然得到了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，但現(xiàn)有研究主要針對特定的橋梁開展，且相關(guān)試驗數(shù)據(jù)較少，不足以指導(dǎo)設(shè)計，需要進(jìn)行更加深入系統(tǒng)的研究。
　　本文利用ABAQUS有限元

2、模型，對兩端固結(jié)的圓形截面鋼管混凝土拋物線單拱肋長期靜力性能開展參數(shù)分析，考慮參數(shù)包括：含鋼率、長細(xì)比、加載齡期、持荷時間，其范圍根據(jù)鋼管混凝土拱橋?qū)嶋H設(shè)計參數(shù)統(tǒng)計結(jié)果確定，研究在0.5倍極限承載力的持荷作用下，核心混凝土?xí)r效作用對不同參數(shù)的鋼管混凝土拱長期撓度與截面應(yīng)力分布情況的影響，研究發(fā)現(xiàn)，拱肋核心混凝土?xí)r效作用對鋼管混凝土拱長期靜力性能影響顯著，且隨拱肋參數(shù)的不同有較大差異。在此基礎(chǔ)上，基于ABAQUS有限元模型，以保證拱肋屈曲

3、前出平面位移相同為原則，通過調(diào)整拱肋初始缺陷，建立一種可以考慮核心混凝土?xí)r效作用影響的鋼管混凝土拱承載力極限狀態(tài)出平面穩(wěn)定性能簡化分析方法。由于無風(fēng)撐鋼管混凝土拱的長細(xì)比較大，拱肋在發(fā)生失穩(wěn)時截面材料基本未進(jìn)入塑性，因此采用增加拱肋初始缺陷的方式考慮核心混凝土?xí)r效作用對鋼管混凝土拱出平面穩(wěn)定承載力的影響具有可行性。將該簡化方法的分析結(jié)果與課題組前期建立的較為精確的分析方法的分析結(jié)果進(jìn)行對比，驗證簡化計算方法的可靠性。最后進(jìn)行鋼管混凝土拱