梁拱组合连续刚构公路桥拱梁活载分承比研究

为研究梁拱组合连续刚构桥在活载作用下拱与梁的分担比例,将吊杆力等效为膜张力作用于梁拱闭合体上,使用力法推导了三跨梁拱组合连续刚构桥在均布荷载作用下的拱肋活载分担比例的解析解,通过与有限元结算结果的对比,提出既定假设条件下解析公式的修正方法,并通过灰色关联分析法研究了拱梁组合连续刚构桥拱肋活载分担比例的敏感影响因素;结果表明:经与有限元结果比较,本文解析公式的计算误差在±10%以内,推导出的既定拱肋荷载分担比例下拱肋截面抗弯刚度的计算公式可以用于梁拱组合连续刚构桥概念设计中;结论:吊杆与拱肋等代刚度比和梁拱弯曲刚度比kba为影响拱肋荷载分担比例的主要因素,增大拱肋截面刚度可以使拱肋分担更多的荷载;在刚梁柔拱的假定下,拱肋至少能承担30%以上的活载,但当拱肋分担的荷载比例超过60%后,继续拱肋截面抗弯刚度已不能大幅提高其分担的荷载比例。

斜跨拱连续梁桥静力性能及部分参数分析

斜跨拱连续梁桥为拱桥和连续梁桥的异型组合桥,与常规桥型相比结构受力复杂,为探讨该结构的静力性能,依托实际工程,采用梁格法建立空间有限元模型,分析结构在恒载及恒载加活载作用下的弯矩、轴力及竖向挠度,并与连续梁桥进行比较,另外探讨了矢跨比和梁拱刚度比对斜跨拱结构的受力影响。分析结果表明:斜跨拱连续梁桥相对一般连续梁桥在成桥内力和线形上均有较大的改善;综合结构受力状态和整体外观形状得出矢跨比取值可控制为1∶1.7~1∶1.6,肋高×肋宽取值可控制为2.50m×3.00m^2.75m×3.25m。

系杆拱桥设计参数讨论

为了明确系杆拱桥的受力特点，本文选取包括拱轴线矢跨比、梁拱刚度比两个参数进行研究，分析其对结构力学性能的影响规律。由分析可知：当梁拱刚度比在30～85之间变化时，拱肋内力值随梁拱刚度的增大而减小的幅度较大；但当梁拱刚度比在90～105之间变化时，拱肋内力值随梁拱刚度的增大而减小的程度变得相对较平缓，对于圆弧形拱肋，当梁拱刚度比较小时，此值取为0．24～0．29较为合理，