跨南水北调总干渠桁架式系杆拱桥荷载试验分析.pdf

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1、第12卷第5期南水北调与水利科技Vo1．12No．52014年1O月South—to-NorthWaterTransfersandWaterScience&TechnologyOct．2O14DOI：10．13476／j．cnki．nsbdqk．2014．05．014跨南水北调总干渠桁架式系杆拱桥荷载试验胡国领，陈艳阳，曹竞，胡振伟(1．河南省南水北调中线工程建设管理局，郑州450008；2．河南省交通规划勘察设计院有限责任公司，郑州450052)摘要：以南水北调总干渠上85m跨径的某钢管混凝土系杆拱桥为例，采用有限元软件MidasCivil建立该桥的空间有限元模型，根据移动荷载分析及动力

2、特性计算结果，制定桥梁的荷载试验方案。通过全桥荷载试验与理论分析，对比检验了桥梁结构的设计与施工质量，评估了桥梁结构的承载能力，文中的荷载试验方法可为跨南水北调总干渠同类型桥梁评定提供借鉴参考。关键词：钢管混凝土系杆拱桥；荷载试验；有限元；动力特性；承载能力中图分类号：TV68；U441文献标志码：A文章编号：1672—1683(2014)05—0058—05LoadtestanalysisoftiedtrussarchbridgeovermaincanalofSouth—to-NorthWaterDiversionProjectHUGuo—ling。CHENYan-yang，CAOJin

3、gz，HUZhen-wei(1．HenanProvincialConstructionandAdministrationBureauofSouth—to-NorthWaterDiversionMiddleRouteProject，Zhenzhou450008，China；2．HenanProvincialCommunicationsPlanningSurvey&DesignInstituteCO．，LTD．Zhenzhou450052，China)Abstract：ThefiniteelementsoftwareMidasCivilwasusedtodevelopathree-dimens

4、ionalmodelofapractica1CFSTtiedarchbridgewithamainspanof85moverthemaincanaloftheSouth-to-NorthWaterDiversionProject．Basedontheresultsofmovingloadanalysisanddynamiccharacteristicpropertycalculation，theloadtestplanofthebridgewasproposed．AccordingtOtheloadtestandtheoreticanalysisofthewholebridge，thede

5、signandconstructionqualityofthebridgeweretested，andtheloadbearingcapacityofthebridgestructurewasevaluated．Theloadtestmethodpresentedinthispapercanprovidethebasisfortheevaluationofthesametypeofbridgesoverthemaincana1oftheSouth-to—NorthWaterDiversionProject．Keywords：tiedCFSTarchbridge；loadtest；finit

6、eelement；dynamicproperty；loadbearingcapacity系杆拱桥是由拱肋、系杆、吊杆和桥面系等组成的协同脚约1／3范围内为18Inm，其余均为16mm；两上弦钢管间及受力体系，结构受力特性明确。系杆的主要特征是承受拱脚两下弦钢管间的平联杆采用I)450×12mm钢管联接，腹杆的水平推力为自平衡体系，相比于传统拱桥不会对外部基础采用D350×10InIn的短钢管联接，共同组成空间钢桁架。施加水平推力，对墩台与基础的要求降低，具有地基适应性拱肋外至外宽2．0m，中心距1．2m。纵梁为3．0m×2．6m好、跨越能力大等特点，在跨越河流、城市干线或高速公路的箱形截面

7、，吊杆为中7—187平行钢丝束吊杆，设计荷载：公路一桥梁上广泛应用。由于结构受力复杂，必须通过全桥荷载试I级，人群荷载3．5kN／m2。主桥横断面布置：3．0(人行道)验对桥梁的质量和安全性进行评估。+6．5m(非机动车道)+3．0m(拱肋、系杆)+22．5m(机动车道)+3．0m(拱肋、系杆)+6．5m(非机动车道)+3．0(人l桥梁概况行道)。抗震按Ⅷ度设防。某跨越南水北调总干渠的下承式钢管混凝土系杆拱桥2理论计算桥