400m级铁路CFST拱桥合理拱肋内倾角研究

摘要：

《钢管混凝土拱桥技术规范》中拱肋内倾角的建议取值对特大跨径钢管混凝土(CFST)拱桥不再完全适用.以一座400 m级铁路CFST拱桥为例,研究其拱肋内倾角的合理取值范围.采用Midas/Civil2015建立空间有限元模型,分析计算不同拱肋内倾角取值下结构的自振特性、线弹性稳定安全系数以及静力荷载和强震作用下结构的内力、位移响应以及控制截面应力.研究结果表明:当拱肋内倾角控制在3.5°～4°时,结构第4和8阶自振频率获得大幅提升,可以改善拱肋横向抗弯和抗扭转性能,同时前2阶稳定安全系数也达到较优状态,还避免了横向最不利荷载作用下拱肋横向位移的大幅增长,并且在考虑罕遇地震作用情况时,位移、轴力峰值以及降低拱肋混凝土拉应力方面均达到较优状态.综合各项指标,建议此类400 m级铁路CFST拱桥拱肋内倾角取值范围宜为3.5°～4°.

关键词：钢管混凝土拱桥、特大跨径、铁路桥、拱肋内倾角、有限单元法

所属期刊栏目：18

分类号：U24(铁路桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金;广西自然科学基金;工程防灾与结构安全教育部重点实验室系统性研究资助项目

在线出版日期：2021-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1203-1212