汪继文 叶惠忠 潘兴虎 周愉涛 卢彭真

摘要：为了解时变和动力效应耦合作用下的钢管混凝土拱桥的受力性能，文章以跨径布置为（30+80+30）m的某钢管混凝土拱桥为依托工程，采用数值积分和有限元方法，建立较为精确的空间有限元模型，系统地研究大跨度钢管混凝土拱桥结构在动力和时间效应耦合作用下的受力性能。分析结果表明：在收缩徐变和动力效应的耦合作用下，钢管混凝土拱桥的受力更为复杂，其内力值较未考虑耦合作用的情况大，且放大效应较明显，因此在钢管混凝土拱桥的结构设计和验算中应充分考虑时变和动力效应的耦合作用。

关键词：钢管混凝土拱桥;有限元分析;时间效应;动力效应;受力性能

0 引言

钢管混凝土拱桥具有施工快、承载力好、经济效益高等优点[1]。近些年来，不少学者对大跨度钢管混凝土拱桥的时间效应及动力效应展开了较为深入的研究;王元丰[2-3]和泮以龙[4]等分别对钢管混凝土构件和钢管混凝土拱桥的徐变进行了研究;王少钦等[5]对移动车辆作用下桥梁的动力反应进行研究;李清海等[6]研究了在车辆荷载作用下桥梁结构力响应问题。现有研究成果中多是将收缩徐变和动力效应对结构承载力影响分开考虑，并研究各自的处理方法，而忽略了对时变和动力效应耦合作用下的受力性能的研究。然而由于钢管混凝土拱桥在实际运营过程中会受到钢管混凝土的收缩徐变和车辆移动荷载的同时作用，这二者之间是否会发生耦合效应，甚至加速拱桥劣化，尚处于研究的空白区域。……