□文/马德才 杨晨霞 赵文宏

1 试验目的

瀛洲大桥长1 160 m，主桥中跨为跨径120 m带悬臂刚架的中承式钢管混凝土系杆拱桥，拱圈由1根主拱肋和2根副拱肋组成。主跨采用飞鸟式配水平柔性系杆索，钢筋混凝土拱脚与纵梁、拱肋、横梁、墩固结，拱脚是一个不规则的实体构造，结构受力复杂。由于3根钢管不同角度集中在一起与钢筋混凝土拱脚相接，拱肋与拱脚部位的连接可靠与否，决定了拱脚设计成败，因此对拱脚、拱肋、主梁的结合处进行空间实体模型加载试验并进行数值计算分析，了解结构受力情况与应力分布十分必要。

2 试验对象

以钢管拱与拱座结合部和拱梁结合部的结构区域为研究对象。

3 试验内容

1）对钢管拱与拱座结合部和拱梁结合部初步分析，计算分析采用有限元程序进行。

2）设计制作1∶5的比例模型。采用与原型相同的材料和工艺制作。

3）设计制作加载反力架。通过反力架加载使模型各部位的受力情况和边界条件与原型相似。

4）进行应力和变形测点的布置。测点主要布置在拱肋、主梁、拱座和墩的结合部。

5）制作压力荷载传感器。使用传感器对各千斤顶荷载进行控制，保证千斤顶荷载满足要求。传感器在使用前必须进行标定。

6）进行静力荷载试验。使用日本产的UCAM-70A和UCAM-1A电阻式应变仪对模型应力和变形测点进行测量，研究结合部的传力途径和应力分布并观察模型结构的裂缝产生和发展情况。

图1 SOLID95 单元基本形式

7）继续增加荷载，直至结构达到极限承载力或超过试验控制荷载2.0倍，测量模型的应力分布，观察模型结构的裂缝产生和发展以及破坏形态。……