唐燕

(中铁十八局集团第二工程有限公司，河北唐山063000)

双哑铃形钢管混凝土拱圈受力性能分析

唐燕

(中铁十八局集团第二工程有限公司，河北唐山063000)

以西溪河大桥为工程背景，利用有限元软件MIDAS CIVIL对双哑铃形钢管混凝土拱圈进行仿真分析。首先分析了不同荷载作用下拱圈的竖向位移，然后改变双哑铃形截面结构参数(腹板间距与盖板间距)，分析两结构参数对于拱圈挠度的影响规律。研究结果表明:双哑铃形拱圈拱顶节点对荷载敏感性较强，并由拱顶向两侧递减;腹板间距与拱圈节点竖向位移基本呈线性关系，间距增大时拱圈下挠减小;盖板间距与双哑铃形拱圈挠度不呈线形相关，当盖板间距在840～850 mm时拱圈下挠较小，有利于拱圈结构性能发挥。

双哑铃形截面 拱圈 挠度 腹板间距 盖板间距

钢管混凝土拱桥作为拱桥分支，具有结构科学、外型美观、承载力优越、跨越能力强等特点，因此钢管混凝土拱桥成为业内研究的重点。陈宝春等［1］研究了钢管混凝土拱桥静力、动力性能，并进行相关试验;韦建刚等［2］研究了初应力对于钢管混凝土拱桥影响;文献［3-6］研究了结构损伤对于混凝土极限承载能力的影响。以往研究的钢管混凝土拱桥主拱圈截面多为单圆管形，对于现在应用广泛的哑铃形截面研究相对较少。

本文利用有限元软件MIDAS CIVIL对双哑铃形拱圈进行分析，主要研究不同荷载作用下双哑铃形拱圈节点位移变化，以及双哑铃形板间距对于拱圈的影响，为相似拱桥的设计施工提供一定借鉴。……