拱桥荷载横向分布方法讨论拱桥荷载横向分布方法讨论 【摘要】近年来，我国早年修建的拱桥出现了各种不同程度的病害，绝大多数已成为危桥。桥梁工程师们将面临大量桥梁检测工作，以分析这些危桥能否继续运营和是否进行维修加固。因此，拱桥的荷载性能讨论成为结构分析的首要任务和准确推断结构强度、刚度的关键。本文结合工程实例，在静载试验基础上，讨论双曲拱桥荷载横向分布计算方法，分别采纳弹性支撑连续梁法、横向平面杆系有限元法、修正比拟正交异性板法和空间梁板单元法。分析结果表明，在四种方法中，弹性支撑连续梁法和横向平面杆系有限元法的计算精度较高，计算过程也较为简单，横向平面杆系有限元法在模拟桥梁横向受力状态方面具有突出的优势，值得推广。 【关键词】双曲拱桥；横向分布系数；弹性支撑连续梁法 中图分类号： U448.22+1 文献标识码： A 文章编号： 1 引言 双曲拱桥大部分修建于上世纪 60、70 年代的国省干线。据统计，在双曲拱桥问世后的十年内就建成 4000 余座，总长约 35 万余米，占同期全国公路桥梁总延米数的四分之一左右[1]。现有的双曲拱桥基本上都存在病害，在所有病害桥梁中所占比重很大，达 40%左右。 危旧桥梁不仅在我国各地区存在，在一些发达国家也严重存在。各种关于旧桥的讨论表明[2~4]，各国都视旧桥为宝贵财宝，力图通过维修加固予以充分利用。因为重建新桥不但耗用巨额投资和人力、物力，而且还需要很长时间，严重影响公路的正常运行。针对目前我国基本建设的实际国情，准确鉴定旧桥的承载能力，充分利用现有桥梁，具有十分重要的现实意义。在拱桥的结构分析中，荷载横向分布系数的计算是准确推断结构强度、刚度的关键。 2 工程实例 嘟噜河大桥位于哈肇公路萝北县境内，桥跨布置为 5×30 米钢筋混凝土双曲拱桥。该桥竣工于 1977 年 9 月，设计荷载汽-15，挂-80 级。横截面如图 1 所示。下部结构采纳埋置式桥台，重力式桥墩，沉井基础。桥面净宽 7 米+2×1 米护栏，全桥主体采纳钢筋混凝土材料，护坡为石砌。 图 1 嘟噜河桥横截面（单位：mm） 该桥存在的主要病害为：桥墩身表面混凝土有风化现象；拱肋出现混凝土剥落；拱波开裂严重且有大面积渗水现象，拱脚处拱波开裂且有渗水现象，拱波横向联结处多处渗水；腹拱多处出现裂缝，部分贯穿到桥面；侧墙在与主拱圈联结处出现裂缝，中部有露筋现象；桥面铺装混凝土有大面积破坏。 3 横向分布计算方法 3.1 弹性支撑...
