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摘要:ZTH龙头拱桥是一座曲线钢箱梁钢管混凝土中承式公路拱桥,采用三片平面钢管混凝土拱肋,中间为主拱,内、外侧各有一片辅拱,吊杆只与主拱相连;三片拱肋由27个翼板相连。两片辅拱在钢桥面上缘处与主拱肋相连形成主、辅拱管-管连接。本文采用全桥整体分析和局部分析相结合的方法,对ZTH龙头拱桥管-管连接处的受力状态作了分析,从结构构造和施工方法两方面提出了改善措施。主要工作和成果如下:1.按原设计“拼主、辅拱和翼板,管-管连接,拆除辅拱支架,张拉吊杆”的施工顺序作了有限元分析。结果表明:在钢管和管内混凝土全部计入抗力的情况下,主力和风荷载组合作用下管-管连接处钢管应力达256MPa,管内混凝土应力超限区域较大。2.提出了“将主、辅拱肋钢管和管内加劲肋的厚度分别由20mm增至30mm、14mm增到20mm、16mm增到20mm”的改善措施,并完成有限元分析。结果表明:尽管管-管连接处钢管和混凝土应力都有在一定程度上减小,但当不考虑应力超限混凝土的抗力时,钢管最大应力超限。3.在原设计的基础上提出了施工顺序二:“拼主拱肋、主、辅拱用翼板连接,拆除辅拱支架,张拉吊杆,管-管连接”,并完成了有限元分析。结果表明:管-管连接处钢管应力明显减少且不超限,最大为143MPa,但主拱肋内混凝土应力超限更多;而且翼板最大应力也超限,达292MPa。4.提出了施工顺序三:“拼主拱肋、主、辅拱肋先由1-9号翼板相连,拆除辅拱支架,张拉吊杆,管-管连接,再连接10-14翼板”,并完成了有限元分析。结果表明:翼板最大应力不超限,降至190MPa;但管-管连接处钢管和管内混凝土的受力状态与第3条基本相同。5.提出了施工顺序四:“拼主拱和张拉吊杆,主、辅拱用翼板连接和管-管连接,拆除辅拱支架”,并完成有限元分析。结果表明:翼板最大应力降至35MPa,但管-管连接处钢管和管内混凝土的受力状态与第3条基本相同。6.提出了将加厚钢板的措施和施工顺序四相结合的改善措施,并完成有限元分析。结果表明:管-管连接处钢管应力明显减少,即使不考虑应力超限混凝土的抗力时,钢管应力未超限。所以推荐采用该法施工。