三峽庫(kù)區(qū)石拱橋拱頂脫落限值研究.pdf

1、石拱橋因取材方便和耐久性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。然而由于頻繁承載、超載、巖石風(fēng)化與年久失修等原因，在役石拱橋普遍存在各種各樣的病害，并且面臨承載能力不足、安全性能不夠的狀況。因此需要開(kāi)發(fā)出一套適合于山區(qū)特點(diǎn)，無(wú)需進(jìn)行荷載試驗(yàn)的安全、經(jīng)濟(jì)、便于推廣應(yīng)用的三峽庫(kù)區(qū)縣鄉(xiāng)石拱橋安全性鑒定及處治實(shí)用技術(shù)，用以科學(xué)指導(dǎo)三峽庫(kù)區(qū)石拱橋的安全性評(píng)價(jià)和加固處治。目前關(guān)于石拱橋限值指標(biāo)的規(guī)范與文獻(xiàn)較少，本文結(jié)合實(shí)際調(diào)查與有限元分析方法，對(duì)石拱橋拱頂脫落限值的

2、問(wèn)題做了相關(guān)研究，主要內(nèi)容與成果如下：
　　 1．結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料和國(guó)內(nèi)處相關(guān)文獻(xiàn)，從巖石風(fēng)化、施工管理等方面總結(jié)了石拱橋產(chǎn)生拱頂脫落的原因。
　　 2．為了研究拱頂脫落對(duì)主拱圈結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響的問(wèn)題，本文通過(guò)有限元分析得到如下結(jié)論：在拱頂脫落深度從0cm到20cm的過(guò)程中，軸力的影響較小，不超過(guò)1％；而拱頂截面處彎矩增加較為明顯，可達(dá)到原來(lái)的7倍，甚至10倍；拱腳截面和長(zhǎng)橫墻處截面彎矩的變化量都不超過(guò)2％，1/4截面和短橫

3、墻處的彎矩變化量都不超過(guò)5％以內(nèi)；總結(jié)出“拱頂處截面是影響拱頂脫落限值的最不利截面”的結(jié)論。
　　 3．拱頂脫落限值是受多個(gè)參數(shù)影響的，本文對(duì)矢跨比、主拱圈高度和跨徑三個(gè)重要參數(shù)進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：石拱橋拱頂脫落限值隨矢跨比增大而增大，隨跨徑的增加而減小，與矢跨比和主拱圈高度相比，跨徑對(duì)于石拱橋拱頂脫落限值影響更大。當(dāng)跨徑從30m到50m時(shí)，拱頂脫落限值下降率達(dá)到49.4％，總結(jié)可得出“跨徑是影響拱頂脫落限值的最大因素”的結(jié)論