復(fù)式提籃拱橋靜力特性及穩(wěn)定性研究.pdf

1、復(fù)式提籃拱橋是近些年來在提籃拱橋基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型拱橋結(jié)構(gòu)型式。此類橋型結(jié)構(gòu)新穎，受力及構(gòu)造復(fù)雜，空間效應(yīng)明顯，國內(nèi)外研究成果相對較少。因此，開展復(fù)式提籃拱橋力學(xué)性能分析研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 本文根據(jù)平頂山市城東河路湛河橋主橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立了該復(fù)式提籃拱橋的空間有限元計(jì)算模型，利用橋梁有限元計(jì)算程序ANSYS對該橋進(jìn)行了初始平衡狀態(tài)下的靜力、穩(wěn)定性分析，對橋梁的設(shè)計(jì)進(jìn)行了成橋狀態(tài)設(shè)計(jì)驗(yàn)算，同時(shí)探討了吊桿損傷

2、等因素對該橋型靜力、穩(wěn)定性的影響。綜合以上工作，本文得出以下結(jié)論： (1)拱肋和系梁受力關(guān)于跨中對稱。在吊桿位置系梁的軸力、剪力、彎矩都有較大的突變，拱肋的剪力也有較大的突變，彎矩和軸力變化不明顯。由于端橫梁的約束作用，系梁的彎矩圖與固端梁相似，系梁整體處于全截面受壓狀態(tài)。拱肋受力以軸壓力為主，除拱腳外其它位置所受彎矩和剪力都較小，但面外彎矩相對較大，拱腳及內(nèi)、外拱肋連接處受力復(fù)雜，該橋型空間效應(yīng)明顯。 (2)吊桿受力關(guān)

3、于跨中和縱軸對稱，吊桿張力分布大致均勻。內(nèi)拱吊桿最低安全系數(shù)為3.38，外拱吊桿最低安全系數(shù)為3.09，滿足最小安全系數(shù)不得小于2.5的規(guī)定，且有較大安全儲備。 (3)全橋變形以豎向變形為主，拱肋頂部發(fā)生了較大的橫向變形。系梁最大豎向位移為-0.0283m，拱肋最大豎向位移為-0.0337m，最大橫向位移為0.1m。該橋梁在荷載作用下位移都控制在規(guī)范規(guī)定的范圍之內(nèi)，滿足設(shè)計(jì)規(guī)范正常使用極限狀態(tài)下的變形要求。 (4)該橋梁