中承式连续梁拱组合桥拱梁固接区受力性能模型试验研究.pdf

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1、中承式连续梁拱组合桥拱梁固接区受力性能模型试验研究：I：赵金钢占玉林赵人达赵训刚(1．西南交通大学土木工程学院，成都610031；2．中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司，武汉430034)摘要：高速铁路中承式连续梁拱组合桥拱梁固接区域结构的构造和受力复杂，依托该类型某高速铁路桥梁工程实际，以拱梁固接区域为研究对象，以1：4缩尺模型试验和空间有限元仿真分析相结合的方法，研究结构的传力路径和应力分布规律。简要介绍了模型缩尺原则、加载体系确定和应力测点布置。试验与仿真分析结果表明：横梁会导致主拱肋发生面外弯曲，使有横梁一侧主拱肋

2、腹板、内填混凝土应力大于无横梁一侧，并且在横梁与主拱肋连接位置出现应力集中；主拱肋与主纵梁连接位置也有应力集中。但是，固接区域结构总体应力水平较低，整体表现为弹性工作状态；结构传力路径明确，应力分布合理，满足承载能力要求。关键词：拱梁固接；模型试验；仿真分析；连续梁拱组合桥DOI：10．7617／j．issn．1000—8993．2013．07．029MoDELTESToNTHEARCH-GIRDERHoLDINGREGIONoFHALF．THRoUGHCoNTINU0USBEAM．ARCHCoMBINATIoNBRIDGEZh

3、aoJingangZhanYulinZhaoRendaZhaoXungang(1．SchoolofCivilEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China；2．BridgeScienceResearchInstituteCompanyLimited，ChinaRailwayMajorBridgeEngineeringGroup，Wuhan430034，China)Abstract：Forthearch—girderholdingregionofthehalf

4、-throughcontinuousbeam—archcombinationbridge，thestructureandforcearecomplicated．Investigationsofforcetransmissionandstressdistributionofthearch—girderconsolidationzonewerecarriedoutbyfiniteelementmethodandamodeltestbasedonahigh·speedrailwaybridge，anda1：4modelwasteste

5、d．Theprincipleofmodelscale，thedeterminationofloadsystemandthearrangementofthemeasuringwerebrieflyintrouduced．Thefiniteelementandexperimentalanalysesindicatethatthecrossbeamcanresultinleadthearchribout—of-planebending，andletthearchribfilledconcreteandwebplatestressoft

6、hecrossbeamsidebegreaterthanthatoftheothersidewithoutcrossbeam；andthestressconcentrationoccurattheconnectionofthebeamandarchrib，aswellasthegirderandarchribconnection．Thearch-girderholdingzonestressislow，thestructurebehavesalmostelasticstate．Theforcetransmissionandstr

7、essdistributionforthestructurearereasonable，whichcanmeettherequirementofcarryingcapacity．Keywords：arch·girderholding；modeltest；simulationanalysis；continuousbeam—archcombinationbridge0引言和传力路径是十分必要的。以某(32+108+32)m中承式连续拱梁组合桥是一种具有连续桥梁受高速铁路中承式钢箱混凝土连续梁拱组合桥为背力特点的桥梁结构，通过增大弯矩

8、较大的跨中和中景，研究其拱梁固接区域应力分布和传力路径，图1支点处拱与梁的相对距离，发挥拱受压、梁受拉的特为该桥的总体布置。点使得该类桥梁的抗弯能力达到最佳状态，而在剪该桥采用纵横梁桥面系，通过锚固在主纵梁上力最大的中支点处，拱轴线与水平线呈最大倾角，拱的刚性吊