鋼管混凝土拱橋幾個關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、鋼管混凝土拱橋是我國近年來橋梁建筑發(fā)展的新技術(shù),是大跨度拱橋的一種比較理想的結(jié)構(gòu)形式。由于鋼管混凝土在橋梁上的應(yīng)用,同時解決了拱橋高強(qiáng)度材料應(yīng)用和施工兩大難題,使拱橋更加輕巧,表現(xiàn)力也更強(qiáng),給拱橋的發(fā)展注入了新的活力。因此,鋼管混凝土拱橋在我國得到迅速發(fā)展,我國建造了大量的拱橋。中、下承式拱橋建筑造型極佳,在城市橋梁中往往受到青睞而成為城市的標(biāo)志性建筑,目前仍在向更大跨徑、更大規(guī)模的方向發(fā)展,應(yīng)用區(qū)域和范圍也在不斷擴(kuò)大。
　　

2、近年來,由于主客觀原因?qū)е铝艘恍┕皹虬l(fā)生坍塌事故,造成了嚴(yán)重的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,引起了工程界的廣泛關(guān)注和重視。眾多鋼管混凝土拱橋檢測結(jié)果顯示,由于設(shè)計和施工方面的原因,啞鈴形鋼管混凝土拱橋結(jié)構(gòu)存在一些安全隱患,本文通過對兩座鋼管混凝土拱橋的有限元建模以及檢測實(shí)測數(shù)據(jù)的處理分析,分別就吊桿索力檢測、7吊桿損傷及拱肋鋼管鼓管三方面進(jìn)行了研究與探討,主要取得了下列幾點(diǎn)成果:
　　 1、闡述了目前施工和運(yùn)營過程中拱橋吊桿索力測試的主要

3、方法及其基本原理,其中重點(diǎn)對弦振法在吊桿索力測試中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,綜合考慮索的邊界條件、抗彎剛度、阻尼比、長細(xì)比對振動頻率的影響,提出了相應(yīng)的索力計算公式。以黃河特大橋主橋一下承式鋼管混凝土拱橋為工程依托,通過實(shí)測值與理論值的誤差分析,驗證了索力計算公式的實(shí)用性,為運(yùn)營中拱橋的吊桿索力測試提供了依據(jù)和參考。
　　 2、以黃河特大橋為工程依托,從分析吊桿的結(jié)構(gòu)行為及吊桿損傷的原因出發(fā),研究吊桿破損對橋梁靜力、動力及穩(wěn)定性能的影響

4、,研究結(jié)果表明,部分吊桿損傷會導(dǎo)致相鄰吊桿內(nèi)力重分布,降低結(jié)構(gòu)自振頻率。結(jié)合發(fā)生拱橋斷橋與坍塌事故實(shí)際情況,著重探討短吊桿對結(jié)構(gòu)性能的影響,提出加強(qiáng)吊桿養(yǎng)護(hù)的必要性和相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)對策。
　　 3、提出采用半剛性連接來模擬拱肋鼓管處截面的方法,研究拱肋鼓管對鋼管混凝土拱橋靜力、動力性能的影響,并通過某鋼管混凝土拱橋的試驗實(shí)測數(shù)據(jù)加以印證,研究結(jié)果表明,拱肋鼓管對橋梁靜力、動力性能影響較大,拱肋鋼管鼓管會使橋梁該斷面橋梁結(jié)構(gòu)豎向剛度降