基于梁格理论的刚架拱桥分析建模方法及应用研究

摘要

刚架拱桥具有刚度大、质量轻、构件少、整体性好、施工简便、造价低、造型美观等优点,在既有桥梁中仍大量存在,尤其浙南地区有大量的该类型拱桥结构。随着我省交通的快速发展以及既有该类型桥梁使用年限的增加,许多既有刚架拱桥出现结构破损、老化、开裂,甚至有些桥梁结构跨中挠度较大等病害。基于交通流量的增加和刚架拱桥该类结构本身承载能力偏低等因素,与其它结构桥梁相比,该类型的桥梁病害出现频率较高,既有该类桥梁的承载能力明显下降,甚至某些桥梁已成为危桥,如果不尽早采取措施,很有可能会造成桥梁失效致灾事故的发生。为评估该类桥梁结构的承载能力,以某既有刚架拱桥为研究对象,利用梁格等效原理,阐述了基于梁格理论的有限元模拟分析模型的构建,并利用有限元程序软件对其进行静力行为分析应用研究,研究结果为该类桥梁的结构分析及承载能力评价具有一定的应用价值和理论参考。