云南山区典型“三无”桥梁承载力计算分析和建议

董继乾+陈俊晓

摘 要：建国之初云南山区建设很大一批未经详细计算、无设计图、无规范，仅凭工匠经验建造的“三无桥梁”。 笔者在云南山区国家级贫困县禄劝县及周边乡镇几座典型桥梁进行实地走访测量，进行桥梁病害分析和承载力评估。本文将运用有限元分析软件（MIDAS），就该地区最为典型的两座石拱桥（六孔桥和裕康桥）进行实际承载力计算分析，给出合理的圬工桥梁计算模型，并对具体桥梁提出通行意见和维护建议。

关键词：圬工拱桥； 计算； 建议

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.126

0 计算模型现状及修正

对于实腹圬工拱桥的计算，在现有文献中，为了方便计算拱上建筑的荷载，大多以实体模型直接进行建模计算。该方法虽然可以保证拱上建筑自重计算精确，但是只能将整体圬工材料当做均质各项同性材料考虑。然而由于拱上建筑各个石块之间的连接方式非刚性连接，即石块之间的砂浆灰缝无法完全传递拉力和弯矩。因此拱上建筑考虑为均质材料并与主拱共同参与受力会导致计算结果偏于不安全。

所以在建立模型时可对拱桥进行裸拱分析，即仅考虑主拱圈的承力作用，偏安全地将拱上建筑当做荷载施加于主拱圈上。特别的，对于弧线形荷载微分成为各个微段，以直代曲，用每段上的平均荷载当做均布荷载施加于每个微段上。对于空腹段，则将立柱周围半个小拱圈的总自重换算为立柱段的均布荷载。活载需按照拱桥影响线进行最不利位置加载，另外应考虑拱上建筑的对荷载的扩散作用，即实腹段加载以45度向下扩散。……