单位：广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司，广东 广州 510507
关键词：中承式拱桥；拱肋；钢管混凝土；矢跨比；拱轴系数；管径；参数分析；有限元法
为寻求钢管混凝土拱桥拱肋关键参数的合理取值，分析拱肋关键参数对钢管混凝土拱桥结构力学行为、桥梁景观和工程造价等方面的影响。以净跨径360 m中承式钢管混凝土拱桥为背景，结合既有经验，以矢跨比系数（矢跨比倒数）、拱轴系数和主管管径为单因子变量建立17个主桥有限元模型，研究恒载作用下各关键参数对主拱内力、变形和稳定性等的影响规律。结果表明：随着矢跨比系数增大（矢跨比减小），拱肋的竖向刚度减小，弦管轴力和拱脚水平推力增大，关键截面偏心距标准差呈波浪形变化，主拱稳定系数先增大后减小；上弦管拱顶处轴力对矢跨比系数的敏感性高于拱脚处，下弦管相反。随着拱轴系数的增大，关键截面偏心距标准差先减小后增大，拱肋成拱后马鞍形效应越突出；拱脚截面、L/4（L为主拱跨径）截面和拱顶截面弦管轴力对拱轴系数敏感性较高，L/8截面和3L/8截面的较低。管径为1～1.2 m时关键截面偏心距标准差基本相同，随着主管管径增大，主拱稳定系数增大。背景桥梁矢跨比、拱轴系数和主管管径分别取1/4.0、1.55、1.2 m时可兼顾景观、受力和经济性。
来源：2023年第3期
《桥梁建设》期刊编辑部
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