下承式哑铃型钢管混凝土系杆拱桥静力性能研究

作     者：王庆贺 王超 何英 吴凤元 李艳凤 WANG Qinghe;WANG Chao;HE Ying;WU Fengyuan;LI Yanfeng

作者机构：沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168 沈阳建筑大学交通与测绘工程学院辽宁沈阳110168 

基　　金：国家自然科学基金项目(51808351) 辽宁省科技厅博士科研启动项目(2019-BS-193) 沈阳市中青年科技人才项目(RC200143) 天津市科技计划项目(18ZXGDGX00030) 

出 版 物：《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 (Journal of Shenyang Jianzhu University：Natural Science)

年 卷 期：2022年第38卷第3期

页      码：496-503页

摘      要：目的研究下承式哑铃型钢管混凝土系杆拱桥在施工过程中的应力与变形,为实际工程应用提供理论依据。方法采用有限元软件Midas/Civil建立钢管混凝土系杆拱桥有限元模型,分析拱桥施工过程中应力、变形的变化规律及结构参数变化对拱肋受力的影响。结果钢管与混凝土峰值压应力均位于拱脚截面,考虑收缩徐变影响时拱脚上弦管压应力较二期荷载作用下提高61%;与先浇筑上管混凝土相比,先浇筑哑铃型下管混凝土时,组合截面中性轴下移且应力变化幅度较小;拱肋含钢率介于4%~9%时,增大钢管壁厚与直径可使拱脚截面、1/4截面、跨中截面峰值压应力、峰值挠度降低;拱肋内倾角为0°~13°时,拱肋截面峰值挠度随内倾角的增大呈现先减后增趋势,其中内倾角为7°时挠度最小。结论考虑运营期拱肋混凝土收缩徐变时,哑铃型拱肋处于全截面受压状态;对于采用哑铃型截面的下承式钢管混凝土系杆拱桥,先浇筑拱肋下管混凝土可使系杆拱桥体系受力更加合理;内倾角变化对拱肋峰值挠度有一定影响。

主 题 词：钢管混凝土 系杆拱桥 施工阶段 有限元分析 结构设计参数 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

D　O　I：10.11717/j.issn:2095-1922.2022.03.14

馆 藏 号：203112275...