桁式組合拱橋的固有缺陷及其損傷機理分析.pdf

1、桁式組合拱橋作為20世紀80年代我國自主研發(fā)的一種新橋型，以其相對于其他橋型具有工程造價省、施工安全快捷、跨越能力強、外形美觀等優(yōu)點，近20年來得到迅速的發(fā)展。但是，在桁式組合拱橋的使用、推廣過程中發(fā)現(xiàn)，之前未曾預(yù)料到的一些問題和病害在大多數(shù)該類橋梁上逐漸顯露，其中以混凝土結(jié)構(gòu)開裂、結(jié)構(gòu)動力性能較差等問題較為突出，嚴重影響了這些橋梁的正常使用。這引起了工程界的懷疑并導(dǎo)致對桁式組合拱橋應(yīng)用的不放心，進而停止其在公路工程建設(shè)中的新建。目前這

2、些出現(xiàn)病害的橋梁已分別采用加固、降低荷載等級使用或另建新橋。
　　 本論文作者通過收集多座桁式組合拱橋的調(diào)研報告等相關(guān)資料，并進行數(shù)據(jù)歸類分析，總結(jié)出桁式組合拱橋的共性病害。根據(jù)對桁式組合拱橋的病害分析，大致歸納出桁式組合拱橋在結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計、結(jié)構(gòu)計算以及施工等三個方面的固有缺陷。
　　 針對這三個方面的固有缺陷，作者以源村大橋作為工程背景，首先，利用有限元程序MIDAS-FEA建立局部實體模型，對桁式組合拱橋在結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)

3、計方面存在的缺陷進行損傷機理分析，得出桁式組合拱橋主要在其實腹段、雙豎桿、上弦桿的結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面存在一定的缺陷。其次，利用大型通用有限元程序MIDAS-civil建立全橋仿真模型對桁式組合拱橋在結(jié)構(gòu)計算方面存在的缺陷進行損傷機理分析，得出桁式組合拱橋在有關(guān)結(jié)構(gòu)計算的相關(guān)參數(shù)取值大小以及是否計取方面存在不足之處，最后，作者結(jié)合桁式組合拱橋的一些關(guān)鍵施工工藝分析得出，由于施工的某些環(huán)節(jié)處理不當(dāng)會影響桁式組合拱橋的施工質(zhì)量，從而加速了之前由于上