大跨连续梁拱组合体系桥拱脚结合段局部应力分析

1

作者 赵堃 杨坤 +1 位作者 屈志英 张耀武 《特种结构》 2024年第5期94-100,110,共8页

大跨连续梁拱组合体系桥拱脚结合段的构造和受力复杂,需要对此处进行局部应力分析。结合工程实例,采用有限元法对拱脚结合段进行建模,提出了局部模型边界力的施加方法,并对其施加整体模型计算出的内力进行细部计算,分析局部应力状态。... 大跨连续梁拱组合体系桥拱脚结合段的构造和受力复杂,需要对此处进行局部应力分析。结合工程实例,采用有限元法对拱脚结合段进行建模,提出了局部模型边界力的施加方法,并对其施加整体模型计算出的内力进行细部计算,分析局部应力状态。计算和分析结果表明,拱脚结合段的应力总体上满足设计规范要求,横隔板分别与顶板、底板和腹板相连接的倒角位置出现应力集中现象,建议对倒角设置平顺过渡段;在拱肋插入处的顶板和支座位置处的底板存在应力集中现象,建议对这些位置加强布置构造钢筋。 展开更多

关键词 连续梁拱组合体系 有限元法 拱脚结合段 局部应力分析 剪力滞效应 应力集中

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高地应力隧道衬砌拱脚渗漏水病害处治技术研究 被引量：1

2

作者 张生泽 韩健勇 +3 位作者 赵丽军 魏永东 陶顺琦 李成斌 《山西建筑》 2024年第15期83-85,89,共4页

隧道渗漏水是隧道运营过程中的常见病害,并且受到国内外学者的广泛关注。通过调查与分析,依托某隧道工程总结了高地应力状态下隧道衬砌、拱脚渗漏水的特征及成因,提出了采用泄水孔+埋管引排+内嵌保温板对拱脚渗漏水病害的处治方法,解决... 隧道渗漏水是隧道运营过程中的常见病害,并且受到国内外学者的广泛关注。通过调查与分析,依托某隧道工程总结了高地应力状态下隧道衬砌、拱脚渗漏水的特征及成因,提出了采用泄水孔+埋管引排+内嵌保温板对拱脚渗漏水病害的处治方法,解决了在高地应力条件下隧道拱脚、衬砌部位的渗漏水问题,达到了较为理想的防渗漏效果,为相似工程提供借鉴参考。 展开更多

关键词 高地应力 渗漏水治理 隧道 拱脚 衬砌

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SRC截面系梁系杆拱桥拱脚局部应力分析

3

作者 罗浚滔 《工程技术研究》 2024年第10期16-19,共4页

钢骨钢筋混凝土构造(SRC)截面梁在系杆拱桥中的应用尚无先例,其拱脚处更是因各种构件在此交会,受力情况复杂。为探究拱脚部位的应力分布,文章采用有限元软件Midas Civil,对某跨径为68 m的采用SRC截面系梁的系杆拱桥建立全桥模型,分析了... 钢骨钢筋混凝土构造(SRC)截面梁在系杆拱桥中的应用尚无先例,其拱脚处更是因各种构件在此交会,受力情况复杂。为探究拱脚部位的应力分布,文章采用有限元软件Midas Civil,对某跨径为68 m的采用SRC截面系梁的系杆拱桥建立全桥模型,分析了施工阶段及运营阶段的最不利荷载工况,提取相应的截面内力值,再采用ANSYS软件建立拱脚局部模型,通过分析局部应力分布规律,指出了施工及运营阶段钢与混凝土结构的最不利位置,并提出相应的建议,以改善拱脚的受力状态。同时,由应力分析结果揭示了该类特殊桥型的传力途径。 展开更多

关键词 SRC截面系梁 系杆拱桥 拱脚应力 有限元分析

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高速铁路连续刚构-拱组合桥梁墩-梁-拱结合部受力行为分析

4

作者 周建伟 李帅 +3 位作者 王力 李子奇 虞庐松 李抱 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期102-108,共7页

为分析高速铁路连续刚构-拱组合桥梁墩-梁-拱结合部位在施工与运营过程中的应力状态,采用建立施工全过程杆系有限元模型,计算施工及运营阶段内力与位移,同时考虑钢管与管内核心混凝土、管外拱脚混凝土接触面双重滑移效应,建立墩-梁-拱... 为分析高速铁路连续刚构-拱组合桥梁墩-梁-拱结合部位在施工与运营过程中的应力状态,采用建立施工全过程杆系有限元模型,计算施工及运营阶段内力与位移,同时考虑钢管与管内核心混凝土、管外拱脚混凝土接触面双重滑移效应,建立墩-梁-拱结合部位实体有限元模型并通过现场实测应力验证模型准确性的方法,探究结合部位的钢-混凝土界面滑移规律与空间应力分布状态。研究结果表明:拱肋钢管与拱脚混凝土、核心混凝土间最大相对位移值分别为1.1,1.2 mm,在设计时宜增加隔板或剪力钉以改善钢与混凝土协同受力;结合部位应力基本处于规范限值内,在过人洞处出现应力集中,倒角处最大拉应力达3.81 MPa,可设置必要的构造钢筋抑制斜向裂缝的发展;拱脚顶面混凝土出现应力集中,且远超规范限值,建议将拱脚混凝土替换为钢纤维混凝土。研究结果可为连续刚构-拱组合桥施工安全提供参考。 展开更多

关键词 连续刚构-拱组合结构桥梁 墩-梁-拱结合部位 拱脚应力 界面滑移

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先拱后梁法系杆拱桥的关键施工控制技术研究 被引量：2

5

作者 秦晗 宋郁民 《建设科技》 2023年第2期35-38,共4页

本文以高速公路93.48m北庄埭大桥为工程依托,通过一系列严密与精准的监测手段,实现了该桥在整体施工中对拱脚位移与应力、系梁变形、吊杆张拉力等关键结构的监测,同时采用有限元软件对实际施工过程进行仿真分析,并将理论值与实测值进行... 本文以高速公路93.48m北庄埭大桥为工程依托,通过一系列严密与精准的监测手段,实现了该桥在整体施工中对拱脚位移与应力、系梁变形、吊杆张拉力等关键结构的监测,同时采用有限元软件对实际施工过程进行仿真分析,并将理论值与实测值进行对比分析。本文分析结果可为今后类似工程提供参考借鉴。 展开更多

关键词 系杆拱桥 先拱后梁法 拱脚位移与应力 吊杆力 施工监控

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大跨钢管混凝土拱桥拱脚设计及局部应力分析 被引量：3

6

作者 张潭潭 吴子儒 王健 《广东土木与建筑》 2023年第1期66-69,共4页

上承式钢管混凝土拱桥拱脚受力较为复杂,为了保证拱脚在整个施工阶段的安全性,需要对施工阶段拱脚的应力分布进行计算分析。对拱脚设计和施工阶段进行介绍,提出杆系转实体分析模型。首先提取出拱脚最不利工况。后利用有限元软件Madis FE... 上承式钢管混凝土拱桥拱脚受力较为复杂,为了保证拱脚在整个施工阶段的安全性,需要对施工阶段拱脚的应力分布进行计算分析。对拱脚设计和施工阶段进行介绍,提出杆系转实体分析模型。首先提取出拱脚最不利工况。后利用有限元软件Madis FEA建立拱脚空间实体模型,对所取工况进行分析。得出拱座最大拉应力较小,拱座以受压为主,应力值未超出《公路钢结构桥梁设计规范:JTG D64—2015》[1]允许应力,预埋钢管、连接管和拱脚钢管组合应力均未超过钢材屈服应力。封脚混凝土最大压应力未超过文献[1]允许的应力值。主拱混凝土最大拉应力较小,主拱混凝土处于受压状态,应力值均未超过文献[1]允许的应力值,本方法可指导设计与施工。 展开更多

关键词 钢管混凝土拱桥 拱脚 有限元分析 应力分析

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下承式系杆拱桥拱脚区域内力分析 被引量：1

7

作者 刘学强 《交通科技》 2023年第3期75-79,共5页

下承式系杆拱桥受力及构造复杂,如何使得结构受力合理,是系杆拱桥设计和施工中的关键问题之一。文中以某快速路下承式系杆拱桥为工程案例,采用有限元软件midas FEA,选取中拱肋处拱脚关键分叉部位作为实体单元,建立拱脚局部空间有限元实... 下承式系杆拱桥受力及构造复杂,如何使得结构受力合理,是系杆拱桥设计和施工中的关键问题之一。文中以某快速路下承式系杆拱桥为工程案例,采用有限元软件midas FEA,选取中拱肋处拱脚关键分叉部位作为实体单元,建立拱脚局部空间有限元实体模型,分析其应力分布规律。结果表明,拱脚节点应力分布较为均匀,拱脚局部大部分区域主拉应力和主压应力分别小于1.86 MPa和-19.4 MPa,均处于限值范围内,拱座绝大部分区域正应力、主拉应力及主压应力均处于限值范围内,拱座受力较为合理;对于局部应力超标,均属于拱座底支座垫板应力失真区域,该区域影响可忽略;中拱肋处拱脚支座反力与边拱肋相差较大,中拱肋应力远大于边拱肋,进行主梁纵横梁相关构件尺寸设计、支座选型时应注意加以区分;分叉拱肋之间通过是否设置连接桁架进行计算分析对比,表明增设连接桁架可有效降低拱座拱肋最大主压应力,提高拱肋结构安全度。 展开更多

关键词 拱脚 实体单元 有限元 应力分析

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钢管混凝土拱梁组合桥拱脚构造设计及应力计算分析

8

作者 程建旗 沈侠伟 鲁思宁 《市政技术》 2023年第12期34-39,共6页

浙江省杭州市320国道大桥为单跨161 m钢管混凝土拱梁组合桥,详细介绍了该桥拱脚构造设计特点、施工临时铰构造和拱脚混凝土防裂措施,采用ANSYS软件建立了拱脚实体有限元模型进行局部应力计算分析。分析结果表明,拱脚主拉应力、主压应力... 浙江省杭州市320国道大桥为单跨161 m钢管混凝土拱梁组合桥,详细介绍了该桥拱脚构造设计特点、施工临时铰构造和拱脚混凝土防裂措施,采用ANSYS软件建立了拱脚实体有限元模型进行局部应力计算分析。分析结果表明,拱脚主拉应力、主压应力基本满足规范要求,局部应力集中区域超出了规范限值,根据应力分析结果对拱脚进行了优化设计,分析成果可为同类桥梁设计提供参考。 展开更多

关键词 钢管混凝土拱桥 拱梁组合结构 拱脚构造设计 应力计算分析

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拱脚结构的模型实验与有限元分析 被引量：9

9

作者 阮江涛 岳澄 +4 位作者 丁淑蓉 佟景伟 李凤芹 王桢 周四思 《实验力学》 CSCD 北大核心 2005年第3期479-483,共5页

本文应用环氧树脂材料浇铸成某大跨度桥梁预应力拱脚模型,采用精密铸造成型方法做出模型中的四条索道孔。用自行研制的传感器施加四条模拟钢索的索力,通过专门设计的加载装置,使用精确的滑轮导向,在5个截面上分别施加剪力Q、弯矩M和轴... 本文应用环氧树脂材料浇铸成某大跨度桥梁预应力拱脚模型,采用精密铸造成型方法做出模型中的四条索道孔。用自行研制的传感器施加四条模拟钢索的索力,通过专门设计的加载装置,使用精确的滑轮导向,在5个截面上分别施加剪力Q、弯矩M和轴力N,并考虑自重载荷,进行了电测模型实验。应用ANSYS软件对拱脚实际结构进行了有限元分析,根据模型实验时索与索道孔壁的接触情况建立了力的边界条件,使有限元计算与真实情况接近,计算误差大为减小。同时将实验与有限元分析结果进行了比较,变化规律一致,数值较为接近。对拱脚的优化设计提供了重要的参考依据。 展开更多

关键词 拱脚 应力分析 模型实验 有限元计算

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梁拱组合拱桥拱脚局部应力分析和试验研究 被引量：14

10

作者 杨剑 邹团结 汪金胜 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期25-29,共5页

某外倾式梁拱组合拱桥的拱、梁连接处原设计采用高强螺栓连接,由于某些原因在施工过程中变更为焊接连接。由于该拱脚连接部分受力复杂,且焊缝连接对结构受力以及运营维护提出了更高要求。为了解拱梁连接处应力分布,并为后期桥梁的运营... 某外倾式梁拱组合拱桥的拱、梁连接处原设计采用高强螺栓连接,由于某些原因在施工过程中变更为焊接连接。由于该拱脚连接部分受力复杂,且焊缝连接对结构受力以及运营维护提出了更高要求。为了解拱梁连接处应力分布,并为后期桥梁的运营维护提供理论依据,采用有限元建立该桥拱脚连接处的精细化有限元,并以实际施工过程中的监测结果进行验证,研究结果表明:采用板壳单元的精细化有限元拱脚模型能有效模拟拱脚局部应力分布特征,研究分析结果将为后期运营维护提供重要的参考。 展开更多

关键词 拱脚 局部应力 有限元

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CT评价跆拳道足部应力对足弓形态的影响 被引量：4

11

作者 窦永涛 薛金娟 +2 位作者 刘鸿宇 陈雁卉 耿绍玮 《中国医学影像学杂志》 CSCD 北大核心 2014年第5期346-349,共4页

目的观察跆拳道运动员足部应力对足弓形态的影响,为运动损伤康复影像解剖学和人类学提供依据。资料与方法选择10名高水平跆拳道运动员作为跆拳道组,10名普通在校生作为对照组,均为男性。采用64层螺旋CT扫描受试者足部,三维重建后测量足... 目的观察跆拳道运动员足部应力对足弓形态的影响,为运动损伤康复影像解剖学和人类学提供依据。资料与方法选择10名高水平跆拳道运动员作为跆拳道组,10名普通在校生作为对照组,均为男性。采用64层螺旋CT扫描受试者足部,三维重建后测量足内外侧纵弓角度、高度(足背高、弓高)、高度/长度、内外侧纵弓高度比、前弓角及后弓角。结果与对照组相比,跆拳道组右足(进攻足)外侧纵弓角、内/外侧纵弓高度比均明显增大(P<0.05、P<0.01),外侧纵弓高度、外侧纵弓高度/长度、前弓角和后弓角均明显减小(P<0.01、P<0.001、P<0.01、P<0.01)。两组内侧纵弓角、高度、高度/长度和足背高度均无显著改变(P>0.05),跆拳道组右足与左足之间内、外侧纵弓角、高度、高度/长度及足背高度、前弓角、后弓角、内外侧纵弓高度比均无显著差异(P>0.05)。结论足部长期经受跆拳道运动应力可以使足弓形态发生特异性和适应性改变,表现为外侧足纵弓呈现下降趋势,并有足内翻倾向,以右足(进攻足)最为明显。 展开更多

关键词 跆拳道 体育与训练 足 体层摄影术 螺旋计算机 应力 物理 足弓

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下承式钢箱系杆拱桥拱脚局部受力分析 被引量：17

12

作者 叶梅新 李一可 《西部探矿工程》 CAS 2007年第7期165-169,共5页

采用大型通用有限元软件ANSYS,运用有限元两步分析法,针对正在设计中的客运专线下承式钢箱系杆拱桥拱脚局部结构的局部应力分布特征及其传力特性,对该拱脚的结构构造及其细节的合理性做出了对比分析和综合评价。

关键词 下承式钢箱系杆拱 拱脚 有限元 应力

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下承式钢箱系杆拱桥拱脚局部有限元分析 被引量：3

13

作者 郭殿军 《山东交通科技》 2017年第6期40-44,共5页

以一座下承式钢箱系杆拱桥为研究对象,采用大型有限元软件ANSYS建立拱脚的局部有限元模型,分析其最不利荷载工况下的应力分布及传力特征,对拱脚的构造的合理性作出综合评价。

关键词 钢箱系杆拱桥 拱脚 应力分析

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大跨径劲性骨架钢筋砼拱桥拱脚、拱座局部应力分析 被引量：12

14

作者 叶梅新 王锋 屈志锋 《中国西部科技》 2008年第1期4-5,3,共3页

结合宜万铁路上一座大跨径劲性骨架钢筋砼拱桥的拱脚,对比了不同结构形式的拱脚构造。并以某一在建桥梁的拱脚和拱座为例,介绍了进行有限元局部分析时的两步分析法的优点及具体思路,采用大型通用工程软件用两步分析法计算分析了拱脚和... 结合宜万铁路上一座大跨径劲性骨架钢筋砼拱桥的拱脚,对比了不同结构形式的拱脚构造。并以某一在建桥梁的拱脚和拱座为例,介绍了进行有限元局部分析时的两步分析法的优点及具体思路,采用大型通用工程软件用两步分析法计算分析了拱脚和拱座的局部应力分布特征及其传力特性,对该拱脚和拱座的结构构追及其细节的合理性作出了分析和综合评价。结果表明:拱脚刚度缓慢过渡可以迅速降低集中应力峰值,保障传力顺畅;该拱脚和拱座结构受力状态安全,其结构构造可被借鉴应用于类似桥梁的工程设计中。 展开更多

关键词 上承式拱桥 钢管混凝土劲性骨架 拱脚局部应力 拱座局部应力 有限元

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某下承式提篮拱桥拱肋吊装方案比选 被引量：2

15

作者 郭殿军 《山西交通科技》 2012年第2期30-32,40,共4页

以某下承式提篮系杆拱桥为例,结合实际情况分析对比了两种不同施工工艺吊装拱肋的优缺点,并通过有限元软件模拟施工过程,从具体的计算结果对比中看出差别,分析不同工艺对拱脚处受力的影响,从而为拱肋吊装工艺的最终选定提供一定的依据。

关键词 下承式 提篮拱 拱脚 内力 应力

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三拱肋钢管混凝土系杆拱桥拱脚局部应力分析 被引量：1

16

作者 吴刚 《山西建筑》 2014年第8期210-212,共3页

针对三拱肋钢管混凝土系杆拱桥的拱脚,采用有限元程序建立了中拱肋拱脚节点的有限元模型,分析了在多种工况作用下的拱脚区域的应力分布和受力机理,计算结果表明:设计时需要注意对拱脚和拱肋相接处、支座支撑处、系杆与端横梁连接处等位... 针对三拱肋钢管混凝土系杆拱桥的拱脚,采用有限元程序建立了中拱肋拱脚节点的有限元模型,分析了在多种工况作用下的拱脚区域的应力分布和受力机理,计算结果表明:设计时需要注意对拱脚和拱肋相接处、支座支撑处、系杆与端横梁连接处等位置采取局部钢筋网的加强等措施以分散应力。 展开更多

关键词 三拱肋 钢管混凝土 系杆拱桥 拱脚 局部应力

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急斜煤层群重复采动沿空软岩巷道变形破坏机理 被引量：9

17

作者 解盘石 伍永平 +3 位作者 王红伟 高喜才 张艳丽 曾佑富 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第1期44-49,共6页

急倾煤层沿空软岩巷道变形破坏机理复杂,多次采动影响下巷道维护难度大.利用现场调研实测、物理相似模拟实验和数值模拟分析,对赵家坝急斜煤层群重复采动沿空软岩巷道变形破坏机理进行了深入分析结果表明:赵矿急斜巷道变形破坏是十分复... 急倾煤层沿空软岩巷道变形破坏机理复杂,多次采动影响下巷道维护难度大.利用现场调研实测、物理相似模拟实验和数值模拟分析,对赵家坝急斜煤层群重复采动沿空软岩巷道变形破坏机理进行了深入分析结果表明:赵矿急斜巷道变形破坏是十分复杂的时间、空间问题,即在初次采动阶段:非对称岩体结构及应力分布导致巷道变形失稳;二次扰动阶段:非对称原岩应力释放机理导致巷道变形失稳;三次、四次扰动阶段:拱脚效应与层间压剪变形失稳机理导致巷道变形失稳,为该类型巷道支护形式与参数的选择提供了科学依据. 展开更多

关键词 急斜煤层群 重复采动 沿空巷道 软岩 高地应力 非对称岩体结构 拱脚效应 层间压剪

原文传递

钢管混凝土拱桥拱脚外包混凝土最小厚度研究 被引量：5

18

作者 范家怡 赵胤儒 汪基伟 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第1期48-53,共6页

一些钢管混凝土拱桥运营后,拱脚处钢管外包混凝土出现了明显可见过宽的裂缝,影响结构的使用与耐久性,但相关规范未对外包混凝土设计提出要求.本文以某下承式钢管混凝土系杆拱桥为工程背景,运用Midas/Civil建立全桥模型并提取拱肋截断面... 一些钢管混凝土拱桥运营后,拱脚处钢管外包混凝土出现了明显可见过宽的裂缝,影响结构的使用与耐久性,但相关规范未对外包混凝土设计提出要求.本文以某下承式钢管混凝土系杆拱桥为工程背景,运用Midas/Civil建立全桥模型并提取拱肋截断面最不利内力组合,再运用ANSYS建立拱脚局部模型,分析钢管与外包混凝土界面、拱肋截断面各内力分量对拱肋附近外包混凝土应力的影响,研究拱肋附近外包混凝土应力随外包混凝土厚度增大的变化规律.计算结果表明,拱脚裂缝主要由拱肋轴力引起,钢管受压膨胀挤压外包混凝土使其产生拉力,加大钢管外包混凝土厚度能有效减小拉应力.通过多工况的计算给出了满足抗裂限裂要求的最小外包混凝土厚度. 展开更多

关键词 钢管混凝土拱桥 拱脚裂缝 外包混凝土厚度 有限元 应力分析

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大跨径钢管混凝土拱桥拱脚应力分析 被引量：10

19

作者 闫广鹏 《交通科技》 2017年第3期37-39,43,共4页

文中结合118m钢管混凝土拱桥实例,采用有限元软件建立拱脚局部实体模型,研究成桥状态下结构的应力分布情况和受力特性,结果表明,钢管混凝土拱脚在梁底支座位置和拱肋与主梁交接位置等的受力较为复杂,应力集中现象明显,应加强对应力较大... 文中结合118m钢管混凝土拱桥实例,采用有限元软件建立拱脚局部实体模型,研究成桥状态下结构的应力分布情况和受力特性,结果表明,钢管混凝土拱脚在梁底支座位置和拱肋与主梁交接位置等的受力较为复杂,应力集中现象明显,应加强对应力较大位置的配筋。 展开更多

关键词 拱脚 局部应力 有限元

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重载铁路简支钢管混凝土系杆拱桥拱脚应力分析 被引量：4

20

作者 闫广鹏 《交通科技》 2020年第4期23-27,共5页

简支系杆拱桥作为集拱与梁的优点于一身的桥型,充分发挥梁受弯、拱受压的结构性能。拱脚作为拱桥的重要组成部分,其构造及受力较为复杂。文中以某座跨径54.5 m的重载铁路系杆拱桥为例,采用空间有限元软件构建拱脚实体模型,分析拱脚区域... 简支系杆拱桥作为集拱与梁的优点于一身的桥型,充分发挥梁受弯、拱受压的结构性能。拱脚作为拱桥的重要组成部分,其构造及受力较为复杂。文中以某座跨径54.5 m的重载铁路系杆拱桥为例,采用空间有限元软件构建拱脚实体模型,分析拱脚区域在重载作用下,成桥状态时的应力分布。结果表明,拱脚在与主梁及拱肋交接位置处受力复杂,存在部分拉应力,应力集中现象明显,应对相关位置加强构造及配筋措施。 展开更多

关键词 简支系杆拱 拱脚 有限元 应力分析

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