钢管混凝土拱桥施工及运营阶段结构受力仿真模拟分析

作     者：张馨 王发正 谢皓宇 彭飞 ZHANG Xin;WANG Fazheng;XIE Haoyu;PENG Fei

作者机构：重庆市城市建设高级技工学校重庆402247 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 招商局重庆公路工程检测中心有限公司重庆400067 

出 版 物：《公路交通技术》 (Technology of Highway and Transport)

年 卷 期：2024年第40卷第3期

页      面：68-74页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(12032008) 重庆市自然科学基金项目(CSTB2023NSCQ-MSX0775) 

主　　题：钢管混凝土拱桥 仿真模拟分析 稳定性 自振模态 

摘      要：为研究钢管混凝土拱桥施工及运营阶段位移和受力状态变化,以某钢管混凝土拱桥为背景,采用有限元软件对其进行仿真模拟分析。结果表明:1)施工阶段各控制截面钢管和管内混凝土应力均为压应力,印证了拱桥以受压为主;2)扣索的拆索会导致拱圈内力进行重分布,钢管应力发生突变,但变化幅值不大;3)桥梁稳定系数先增大,封铰后随施工过程推进逐步减小,稳定系数最小值满足规范要求;4)施工阶段拱顶最大位移与运营阶段拱顶最大位移约接近;5)前10阶振型主要以面外横向振动和拱肋扭转振动为主,频率均小于0.6 Hz,表明结构偏柔性;拱肋面外刚度小于面内刚度,且扭转振动出现次数较多,表明拱肋抗扭刚度较小,设计时宜加强拱肋横向联系或增加横向联系数量。