大跨径钢管混凝土拱桥稳定性分析

摘要

为研究不同重现期风荷载下跨径500 m以上拱桥的稳定性，以某中承式钢管混凝土拱桥为例，采用有限元计算软件，分析不同风荷载工况下混凝土强度、钢管强度、矢跨比、拱肋刚度等因素对成桥稳定性的影响。结果表明，拱桥稳定性主要取决于其结构特性及恒载，横向风荷载作用对其影响较小；双重非线性下拱桥的稳定系数与弹性状态下相比显著下降，在实际分析时不能忽略双重非线性对拱桥稳定性的影响；随着混凝土强度的提高，拱桥的稳定系数提高；提高钢管强度，非线性稳定系数有较大提升；随着矢跨比的增大，稳定系数呈先增大后减小的趋势，矢跨比为1/4时最大；拱肋刚度变化20%时，相较于抗扭刚度和竖向抗弯刚度，侧向抗弯刚度对钢管混凝土拱桥整体稳定性的影响更大。

关键词

桥梁 / 钢管混凝土拱桥 / 风荷载 / 稳定性分析