含鋼率對(duì)大跨度鋼管混凝土拱橋受力性能影響研究.pdf

1、近年，鋼管混凝土拱橋在我國(guó)得到大力發(fā)展，其計(jì)算理論也在不斷的完善。目前，關(guān)于鋼管混凝土拱橋已有國(guó)家規(guī)范、行業(yè)規(guī)范和地方標(biāo)準(zhǔn)頒布，里程碑事件是2015年12月，交通運(yùn)輸部頒布了鋼管混凝土拱橋設(shè)計(jì)規(guī)范，即《公路鋼管混凝土拱橋設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG/T D65-06-2015，使鋼管混凝土拱橋設(shè)計(jì)有章可循。本文研究側(cè)重點(diǎn)就是鋼管混凝土拱橋截面參數(shù)設(shè)計(jì)中的含鋼率問(wèn)題。含鋼率是大跨度鋼管混凝土拱橋的重要設(shè)計(jì)參數(shù)，不僅影響到空鋼管架設(shè)的難易程度，全橋的材

2、料用量和工程造價(jià)，也同時(shí)影響到正常使用和承載能力極限狀態(tài)下主拱的受力性能。
　　為研究含鋼率對(duì)大跨度鋼管混凝土拱橋拱肋受力性能的影響規(guī)律，為設(shè)計(jì)者合理選擇含鋼率提供參考依據(jù)，依據(jù)《公路鋼管混凝土拱橋設(shè)計(jì)規(guī)范》建立了以總溪河大橋?yàn)楣こ瘫尘暗腗idas空間有限元分析模型，對(duì)比研究了不同含鋼率下拱肋鋼管與管內(nèi)混凝土的受力性能的變化規(guī)律。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)對(duì)沿拱肋方向含鋼率變化對(duì)受力性能的影響進(jìn)行了分析。針對(duì)設(shè)計(jì)上拱肋鋼

3、管壁厚采用的等壁厚和變壁厚這兩種截面形式結(jié)合總溪河大橋建立空間有限元模型，在這兩種截面形式用鋼量基本相同的條件下，對(duì)比分析這兩種截面形式對(duì)拱肋在受力性能方面的影響規(guī)律，為設(shè)計(jì)提供參考。
　　(2)對(duì)含鋼率影響受力性能機(jī)理進(jìn)行了研究。為研究含鋼率對(duì)大跨度鋼管混凝土拱橋拱肋鋼管和管內(nèi)混凝土應(yīng)力的影響規(guī)律，模擬了鋼管混凝土拱橋施工過(guò)程，采用三階段應(yīng)力疊加法，分析了含鋼率影響拱肋應(yīng)力的機(jī)理，同時(shí)進(jìn)行了相應(yīng)階段公式推導(dǎo)。
　　(3)對(duì)