700年石拱桥的静力加载试验与结构分析

摘要

为评估已有700年历史的北京市地安门石拱桥性能,对该桥进行了现场静力加载试验,并利用有限元软件ANSYS进行了非线性分析。有限元模型中使用的单元可以反映材料开裂对结构刚度的影响以及填料与拱圈之间的粘结滑移效应。对拱墙和填料的参数分析表明,石拱桥具有很强的空间整体工作性能,并可以解释拱圈石纵向开裂的受力机理。根据理论分析和试验所确定的材料力学参数,可用于对此类离散体结构的评估工作。静载试验及计算表明,地安门石拱桥能够满足汽超20级车辆荷载下的使用要求。