大跨径三榀式钢管混凝土拱桥静载试验研究

2012-08-06宋景景汤建林

浙江交通职业技术学院学报 2012年3期

宋景景,汤建林

(浙江交科工程检测有限公司,杭州 311215)

1 工程概况

横塘港大桥位于浙江省桐乡市,跨越横塘港,桥梁全长1040m。主桥为跨径144m的钢管混凝土拱桥,引桥为25m、30m装配式部分预应力混凝土连续箱梁。桥面净宽2×净-11.75m,设计荷载为公路-I级,按双向四车道设计。主桥上部结构采用144m下承式钢管混凝土系杆拱,计算跨径为140m,拱轴线形为二次抛物线,矢跨比为1/5,拱肋断面形式为横哑铃型,横向设置三片拱肋,一片中拱肋和两片边拱肋。下部结构采用柱式桥墩、钻孔灌注桩基础。拱桥上部结构采用C50混凝土,桥墩墩身采用C30混凝土,基桩采用C25水下混凝土。

2 空间分析模型

为了与静载试验结果进行比较,并对桥梁静力性能进行评估,采用桥梁空间分析程序Midas/Civil对该桥主桥建立有限元空间模型,钢管混凝土拱肋是由钢管和混凝土两种材料构成的组合结构,建模时采用了钢混组合材料模拟法。全桥共划分为4 062个单元,2 745个节点,其中梁单元3 984个,只受拉力单元78个;拱肋、横梁、系梁和风撑等采用二节点梁单元建立,吊杆采用二节点只受拉单元建立,每个节点有3个平动自由度与3个转动自由度。主桥空间分析计算模型如图1所示。