：为真 实反 映 大跨 度钢 管 混凝 土 系杆拱 桥 的稳 定安 全储 备 ，以一 座 跨 径 为 254m 的 下 承 式钢 管混凝 土 系杆 拱桥 为例 进行研 究 。采 用 ANSYS建 立该桥 施 工和运 营 阶段 的三 维非 线 性仿 真分 析模 型 ，采 用基 于 纤维单 元模 型的核 心 混凝 土本 构 关 系考 虑钢 管 径 向应 力梯 度影 响 的 套 箍 效 应 ，对灌 注拱肋 弦 管混凝 土工 况和 成桥 运 营阶段 的结构 稳 定性进 行 分析 。分析 结果表 明 ：该 系杆拱 桥 施 工和运 营阶段具 有较 高的稳 定性安 全储备 ；拱 肋 弦 管混 凝 土 灌注 不 同步 以及初 始 几 何缺 陷和 活载 对稳 定性 的影 响相 对较 小 ；材料 非 线性 对结 构稳 定性 的影响 较 为显著 。 关键词 ：系杆 拱桥 ；钢 管混凝 土 ；稳 定性 ；施 工阶段 ；成桥 阶段 ；非线性 分析 ；有 限元 法 中图分 类 号 ：U448．22 文 献标 志码 ：A AnalysisofSpatialStability ofa CFST Tied Arch Bridge HUANG Yun，ZHANGQing—hua，YE Hua—wen，CUIChuang (SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China) Abstract：Totrulyrepresentthestability safetymarginoflong span concrete—filledsteeltube (CFST) tiedarchbridge，athrough CFST tiedarch bridgewith span length of254m wascited as an exampleand wasstudied． TheANSYS wasused to setup the3-dim ensional(3-D) nonlinear simulation analysismodelforthebridge atboth theconstruction and operation stages，the gird— ling effectofradialstressgradientinfluenceofthesteeltubeswasconsidered，using theconstitu— tiverelation ofthe core concrete based on the fiberelementmodeland the load casesofcasting concreteinto thearch rib chord tubesand the structuralstability ofthe com pleted bridgeatthe operation stagewereanalyzed． Theresultsofthe analysisrevealthatthe tied arch bridgeatthe construction andoperation stageshas high stability safety margin． The asynchronous casting of concreteintothearchrib chordtubesand theinitialgeom etricim perfectionandliveload haverel— atively littleinfluenceon thestability，howevertheinfluenceofthem aterialnonlinearity on the stability issignificant． Key words：tiedarchbridge；concrete—filled steeltube；stability；constructionstage；com ple— ted bridgestage；nonlinearanalysis；finiteelementm ethod 1 引 言 系杆拱桥兼有拱桥跨越能力大和简支梁桥地基 适 应能 力强 两大 特 点 ，是 大 跨 度组 合 结 构 桥 梁 的 重 要发展方向之一[1]。拱桥作为 以承压为 主的压弯 结构 ，其稳 定 问题是 设计 、施 工和运 营 中 的关 键性 问 题Ⅲ3]。对 于大 跨 度 钢 管混 凝 土 系 杆 拱 桥 而 言 ，随着 跨径 的不 断增 加 ，宽跨 比逐步减 小 ，结构 更为纤 柔 ，结 构 的横 向稳定 性 问题更 为 突 出。稳定 性 问 题 已成 为 拱桥 向更大跨度方 向发展时 面临的核心 问题 之一 。 目前对 系杆 拱 桥 的稳 定 性进 行 研 究 时 ，主要 以 施 工过 程 中劲 性 骨架 的稳 定 性 、施 工 过 程 结 构 的稳 定 性和 全桥 的稳 定性 作 为 研 究 对 象 ，分 析 主 要 基 于 弹性理 论进 行 ，通 过取 用 较 大 的安 全 系 数 (4～5)确 保 结构 的稳定 安 全 性 _4]。我 国规 范 根 据 拱 肋 长 细

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