【摘 要】
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东平大桥是一种新型的拱梁组合桥，由中承式钢箱系杆拱与预应力混凝土连续梁直接连接形成协作体系，并保留施工过程中的拉杆形成副拱。本文以东平大桥为工程背景，应用大型有限元程
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东平大桥是一种新型的拱梁组合桥，由中承式钢箱系杆拱与预应力混凝土连续梁直接连接形成协作体系，并保留施工过程中的拉杆形成副拱。本文以东平大桥为工程背景，应用大型有限元程序分析了此类桥梁的动力特性以及在恒、活载作用下的力学特点，为同类桥梁设计提供有益的建议。主要内容和结论如下： 1、针对东平大桥自身的特点，确定了主拱肋净矢跨比为1／4.55，拱轴系数取1.1，拱轴线方程为y=642.38(ch0.00302x-1)；仿真模拟了全桥施工加载过程，确定了在恒载和最不利荷载组合作用下，全桥的内力、变形和应力状态，结果表明全桥受力合理。 2、通过建立具有可比性的计算模型，比较、分析了副拱和拱梁协作对东平大桥恒载、活载以及系杆张拉力的影响。结果表明活载作用下协作体系拱桥边拱拱顶段表现为梁的工作性能，弯矩显著增大；副拱的约束作用能减小结构的变形，弥补拱梁协作对结构受力带来的不利影响。 3、分析了东平大桥的动力特性，并通过对不同结构体系拱桥的动力特性的对比，明确了副拱和拱梁协作对此类桥梁动力特性的作用。计算结果表明东平大桥的面外刚度偏小，应予以重视；拱梁协作对全桥的动力特性影响不显著。 4、本文还对此类桥梁应力复杂的节点和以PBL剪力键为连接件的钢—砼桥面板进行了局部应力分析，以防止桥梁局部结构损坏，为局部结构优化设计提供参考。
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