双曲拱桥拱轴线偏差对大件运输车辆通行能力的影响分析

文章以某风力发电设备通过西部某座双曲拱桥为依托,依据结构力学变形相容原理推导拱轴线偏差时恒载次内力计算公式,分析拱轴线偏差后对不同截面位置内力影响的敏感度,据此修正大件运输车辆通行能力等代荷载法判定理论公式,并在此基础上运用Midas软件建立有限元模型,计算拱轴线偏离时主拱圈内力,监控大件运输车辆过桥时各结构的力学行为,以确保风力发电设备安全过桥。结果表明,拱轴线偏离后计入恒载次内力影响更加符合实际受力状态,修正后的大件运输车辆判定公式能有效提高车辆过桥的安全性。

基于APDL语言的拱轴系数m优化分析

剖析了悬链线拱轴系数的计算原理,对比分析了两种拱轴系数的优化算法特点,介绍了基于APDL语言的拱轴系数优化流程,依托某下承式钢管混凝土梁拱组合市政桥梁,开展拱轴系数优化计算,分析并比较了圆弧线、抛物线及优化后的悬链线三种线形作为拱轴线时的主拱肋各截面偏心距。分析结果表明:基于“压力线与拱轴线偏离最小法”对拱轴系数进行优化,经过6次迭代后,可快速获取合理拱轴系数,优化拱轴系数后的拱肋,正、负弯矩降低了25%左右,受力状态得到明显改善;抛物线与优化拱轴系数后的悬链线拱肋偏心距基本一致,两者拱肋弯矩数值也基本相等;小跨径拱桥拱轴线采用圆弧线时,与采用抛物线与悬链线相比,可改善拱肋拱顶区域受力,但却是以牺牲拱脚处受力为代价;在设计时,建议选择抛物线作为小跨径钢管混凝土拱桥拱轴线形。