采 用 8节点六 面体单元和 4节点壳单元 ，对 大理 河钢 管混凝 土拱桥进 行 了拱脚 三维有 限元分析 ，计 算分析 了各 关键 施 工 阶段 拱 脚 应 力 的 空 间分 布 特 征 及 其 传 力 特 性 。针 对 个 别 阶 段 出现 拉 应 力 的 情 况 ，提 出 了施 工 工 序 的 优 化 以及 局 部 抗拉 钢 筋 网 的 加 强 措 施 ，监 测 结 果 显 示 ，上 述 措 施 取 得 了 良好 的 效 果 。 结 合 拱 脚 局 部 传 力 特 性 的 分 析结 果，可 以得 出，该桥 拱脚受力主要 以纵 向受压 为主 ，应 力分布 比较 均 匀，总体 受 力合 理 ，可 满足承 载和传 力的 要 求 。 关键词 ：下承式钢管混凝 土拱桥 ；拱脚 ；有 限元 ；空间应力分析 中 图 分 类 号 ：U448．38；U448．22 文 献 标 识 码 ：A 文 章 编 号 ：1004—2954(2011)11—0049—04 SpatialStressAnalysis ofArch Abutm entofa Through Concrete·filled SteelTubeArch Bridge Ma Yalin，Mao Yana，Liu Shizhong，YeDan (1．ChinaRailwayEryuanEngineeringGroupCo．，Ltd．，Chengdou610031；2．SchoolofCivilEngineering，LanzhouJiaotong University，Lanzhou730070；3．ChinaRailwayEngineeringDesignandConsuhantGroupCo．，Ltd．，Beijing100055) Abstract：Adopting8-nodehexahedron solid elementsand4-nodeshellelements．finiteelementanalysis fortheabutmentofDalihe concrete．filled steeltube arch bridge wascarried out．atthe same time the distributioncharacteristicsofspatialstresses and loading transmission features ofarch abutmentateach keyconstruction stage werecalculated and analyzed．Aimingattheemergenceoftensionstressesin each stage，measures of optimizing removalprocedure of rib supports and intensifying steelfabric against tension were putforward，monitoring resultrevealed thatabove measures were effective． Incorporating resultsofanalysisforpartialforce—transmission featuresofarch abutment，itcanbeconcluded thatthere are mainly longitudinal compressive stresses in the arch abutment which are well and reasonably distributed，thus，theabutmentcan fulfilltherequirementsofload bearing and forcetransmission． Key words： Through concrete-filled steeltube arch bridge； Arch abutment； finite element；Spatial stressanalysis 钢 管混凝 土 简支 拱 桥 是 一 种 造 型 美 观 、受 力合 理 的结构形式 ，属于外部静定 、内部超静定体系。简支拱 桥 的拱肋 与 主梁 在拱脚 处 交结 在一 起 ，构造 复杂 ，拱 脚 不仅 要 承受拱 梁 结构 的压 弯 作 用 ，其 受 力 还 受 到桥 墩 竖 向支座 反力 的影 响 。拱脚 部 位受 力 的复 杂性使 其 在 整个 结构 受力 中显 得 至关 重要 。本 文建 立 了大理 河 钢 管 混 凝土 拱桥 的全 桥杆 系模 型及 拱脚 局 部应 力空 间分 析 模 型 ，以 2种 模 型 的计 算 结 果 相 结 合 分 析 了各 关 键 施 工 阶段拱 脚 应力 的空 间分 布特 征及 其传 力 特性 。 收 稿 日期 ：2011—08—06 基金项 目：国家 自然科学基金项 目(50968008) 作者简介 ：马雅林(1982一 )，男 ，助 理工 程师 ，2010年毕业 于 兰州交 通 大 学 ，工学硕 士。 铁道标准设 计 RAILWAY STANDARD DESIGN 2011(』 ) 该 桥位 于陕 西省 子 洲 县境 内 ，是太 中银 铁 路跨 越 青 银高 速 公 路 的 1座 大 型 铁 路 桥 梁 ，桥孔 布 置 为 1— 80m简支 拱 梁 。梁 部 采用 双 主纵 横 梁 体 系 。拱 肋 采 用 钢管混 凝 土哑铃 形拱 ，矢 跨 比 为 1／5，拱 轴 线 采用 二 次 抛物线 。拱 肋之 间沿 桥跨 方 向在两 侧各 设 1道 “K” 形 横撑 ，中间设 1道 “一 ”字 形 横 撑 。全 桥 共 设 1I对 吊杆 。总体 布置见 图 1。 图 2为 大理 河 钢 管 混 凝 土 拱 桥 拱 脚 局 部 构 造 示 意 。拱肋 在拱 脚处 没 有 与 主梁 直 接 连 接 ，而是 通 过 构 造 钢 筋与 主梁 形成 整 体 。为 增 大 拱脚 承压 面 ，拱 脚 处 拱 肋 由两直 径为 1m 的钢管 混凝 土组 成 的哑铃形 截 面 变 为 1．8mx4．5m 矩形 混 凝 土截 面 ，拱 脚 钢 箱模 板 内

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