无铰索-拱复合结构设计与力学性能分析

作者：严仁章; 朱美豪; 王帅; 邱俊澧; 周建庭^*

来源：重庆交通大学学报(自然科学版), 2020, 39(07): 47-59.

• 桥梁工程
• 无铰索-拱结构
• 预应力设计方法
• 先铰支后固支
• 静力性能
• 稳定性

无铰拱因构造简单、稳定性好而应用广泛,在裸拱上引入预应力形成的索-拱结构可进一步优化结构效能,但现有研究大多针对有铰拱,从而限制了无铰索-拱结构的推广应用。基于无铰拱在均布荷载作用下的弯矩分布规律,利用等效荷载法研究了无铰索-拱结构的预应力设计方法,并对比分析了无铰索-拱与无铰拱的力学性能;针对索-拱结构拱脚弯矩增大幅度较大的现象,提出了先铰支后固支与反向修正制造线形的施工方式;通过对比分析先铰支后固支无铰索-拱结构与对应裸拱结构的静力性能,厘清了预应力对无铰拱的内力优化规律,发现无铰索-拱结构的预应力主要优化了结构在恒载作用下的弯矩,且结构在半跨荷载作用下的稳定性远低于全跨荷载。

• 单位
  重庆交通大学; 土木工程学院; 重庆航天职业技术学院