飛燕式鋼管混凝土提籃拱橋邊拱的受力特性研究.pdf

1、飛燕式鋼管混凝土提籃拱橋是中承式系桿拱橋中的一種，構(gòu)造介于上承式和下承式之間，構(gòu)造美觀(guān)，在現(xiàn)代城市橋梁和風(fēng)景區(qū)受到青睞，一般采用三跨的結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)錨固在兩邊跨端部的系桿來(lái)主動(dòng)平衡主跨產(chǎn)生的大部分水平推力的橋梁結(jié)構(gòu)，是鋼管混凝土拱橋中的較獨(dú)特的橋型，本文對(duì)提籃拱橋邊跨的受力特性展開(kāi)研究，主要工作內(nèi)容如下:
　　 (1)通過(guò)簡(jiǎn)化計(jì)算模型分析三跨自平衡系桿拱橋的主要受力特點(diǎn)，突出對(duì)拱橋邊拱的受力特性研究，分析邊拱在端部支座的支反力、

2、系桿張拉力及端橫梁自重壓重荷載情況的受力復(fù)雜性，提籃拱橋邊拱向內(nèi)傾斜一定角度增加了邊拱結(jié)構(gòu)的受力復(fù)雜性，空間結(jié)構(gòu)效應(yīng)較明顯，采用空間有限元計(jì)算軟件MidasCivil對(duì)拱橋進(jìn)行全橋計(jì)算。
　　 (2)采用參數(shù)對(duì)比研究的方法，分析拱肋內(nèi)傾角對(duì)邊拱受力的影響，取用不同內(nèi)傾角（包括一個(gè)負(fù)角度），分別建立有限元計(jì)算模型，通過(guò)邊拱各項(xiàng)內(nèi)力比較，進(jìn)一步分析拱肋的內(nèi)傾角參數(shù)變化對(duì)拱肋的受力影響。另外對(duì)拱肋線(xiàn)型對(duì)邊拱的受力影響作了分析，推導(dǎo)了拱

3、軸懸鏈線(xiàn)方程，取用6個(gè)連續(xù)不同的拱軸系數(shù)，建立計(jì)算模型在相同荷載工況下探討拱肋線(xiàn)型對(duì)邊拱的受力影響。
　　 (3)推導(dǎo)了飛燕式鋼管混凝土提籃拱橋邊拱在恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算解析解，論證邊拱的彎扭耦合效應(yīng)。并對(duì)整個(gè)邊拱進(jìn)行實(shí)體建模分析，采用有限元軟件MidasFea計(jì)算邊拱實(shí)體單元的豎向拉應(yīng)力、正拉應(yīng)力和主拉應(yīng)力的大小及分布，并提取拉應(yīng)力較大等控制截面，分析其拉應(yīng)力分布。探討了邊拱從整體模型中簡(jiǎn)化出來(lái)進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算以及邊界條件的假設(shè)和