700m级中承式缆拱桥设计

作     者：谢肖礼 付元杰 邓年春 XIE Xiaoli;FU Yuanjie;DENG Nianchun

作者机构：广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 浙江联合应用科学研究院浙江杭州310000 

出 版 物：《西南交通大学学报》 (Journal of Southwest Jiaotong University)

年 卷 期：2019年第54卷第6期

页      面：1162-1168,1176页

核心收录：

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：广西防灾减灾与工程安全重点实验室系统性研究项目(2016ZDX0001) 新型桥梁技术开发及应用(2017AB53052) 

主　　题：中承式 缆拱桥 拱桥 悬索桥 组合桥 

摘      要：随着拱桥跨径的增加,拱肋稳定性问题突出,且巨大的推力需通过系杆或基础平衡,大跨度悬索桥的庞大锚碇耗资巨大.针对这两个问题,结合拱和缆索的受力特点,提出一种新的桥梁结构体系--中承式缆拱桥.首先,在主跨和边跨均加入拱圈;其次,去掉悬索桥锚碇,将主缆锚固于边拱拱脚;最后,通过选取适宜的垂跨比、矢跨比及拱轴系数,保证结构在恒载作用下主缆张力、主拱推力、边拱推力在数值上基本相等,从而使结构处于无推力状态并达到改善结构力学性能的目的.给出了新型桥的具体结构形式和受力机理,并以700 m跨径为例对其进行设计研究,对其施工过程提出了设想.有限元计算分析表明:中承式缆拱桥的拱与缆索共同承担桥面荷载,与同条件下的连续拱桥相比,其强度承载力提高约25%,稳定承载力提高约70%,同时恒载作用下结构产生的水平力基本为0,为突破拱桥跨径奠定了坚实的基础.