大跨度景观廊桥有限元计算分析

(无锡市政设计研究院有限公司福建分公司，福州350004)

大跨度景观廊桥有限元计算分析

■周治国

(无锡市政设计研究院有限公司福建分公司，福州350004)

以政和县石圳景观廊桥为例，对大跨度混凝土箱形拱桥的设计过程进行有限元分析，计算结果表明该拱桥在各种荷载作用下能满足安全使用的要求。计算过程和结果可为类似工程提供参考。

钢筋混凝土箱型拱桥有限元分析

1 工程概况

拟建政和县石圳景观廊桥位于政和县石圳3A级风景区，跨越七星溪，主体结构为钢筋混凝土箱形拱桥。桥梁总长88m，主拱净跨为70m，计算跨径为L=70.812m，等截面悬链线钢筋混凝土箱拱，矢跨比为1/6，拱轴系数为2.514，拱箱高1.30m；拱圈横向分5个拱箱组成，拱圈宽度为7.5m，桥梁全长88m。主拱上钢筋混凝土腹拱采用：两孔净跨径5m，等截面圆弧(半径4.2m)线钢筋混凝土实心拱，矢跨比为1/6，拱圈厚度采用30cm厚。施工采用现浇混凝土腹拱。拱桥上部采用仿古建筑木结构廊屋，总宽7.5m。人行道桥面铺装采用5cm毛面花岗岩+ 2cmM10砂浆+10 cmC40防水砼铺装层。桥梁两端为风景区，主拱圈采用无支架缆索吊装施工。

2 有限元建模

2.1 截面设计

本项目的拱圈截面由5片预制箱形肋和现浇箱间混凝土组成箱形多室截面，这是目前较为常用的装配整体化成型方式。此种截面形式减轻结构自重，节省结构造价。同时，在相同的截面面积下，箱形截面抗弯惯性矩和抗扭惯性矩更大，受力性能更好，整体性强，稳定好，能满足结构各种状态的受力要求。……