大跨度鋼管混凝土系桿拱橋拱肋受力特性研究.pdf

1、在鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中,鋼管對混凝土的約束效應(yīng)使鋼材和混凝土彌補了彼此缺點,從而充分發(fā)揮各自的優(yōu)點。近些年來,鋼管混凝土在我國橋梁建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用,修建了大量鋼管混凝土拱橋。鋼管混凝土系桿拱橋中,吊桿將荷載傳遞給拱肋,最終拱肋將荷載傳遞給支座,絕大部分荷載是通過拱肋傳遞到支座的。拱肋安全直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的工作性能,所以研究拱肋結(jié)構(gòu)的受力非常重要。
　　本文以蘭新二線烏魯木齊河特大橋為工程背景,對下承式鋼管混凝土系桿拱橋拱肋受力性能進

2、行了研究,主要完成以下工作:
　　介紹了大橋施工工藝以及鋼管混凝土軸心受壓構(gòu)件的工作性能,詳細闡述了啞鈴型鋼管混凝土拱肋在施工過程中的受力特點。利用有限元軟件Midas/Civil建立了全橋模型,對拱肋在各施工階段、成橋階段以及運營階段的受力進行研究,總結(jié)了拱肋受力規(guī)律。在成橋階段,拱肋應(yīng)力范圍為-(65~106)MPa,拱肋鋼管承擔拱肋總內(nèi)力中的56％~58%,下弦管混凝土承擔20%~25%,上弦管混凝土承擔19%~22%。運營

3、階段,拱肋鋼管應(yīng)力范圍為-(112~190)MPa。比較分析了理論分析值與現(xiàn)場實測值的差異,得出鋼管應(yīng)力產(chǎn)生偏差的原因是流動性良好的泵送混凝土存在較大的流體壓力。
　　分析了不同拱肋混凝土灌注順序?qū)袄呤芰Φ挠绊?當灌注順序不同時,拱肋同一截面內(nèi)力不變,但應(yīng)力不同。如果以拱肋應(yīng)力作為評價灌注順序優(yōu)劣的標準,先灌注上弦管混凝土,后灌注下弦管混凝土的施工順序是比較合理的。
　　分析了拱肋支架拆除時間不同對拱肋受力的影響,得出先灌