下承式系杆拱桥合理吊杆力初步确定的方法

下承式系杆拱桥合理吊杆力初步确定的方法下承式系杆拱桥合理吊杆力初步确定的方法摘要：下承式系杆拱桥是一种常见的桥梁结构，其吊杆力的确定对于保证桥梁的安全和稳定性具有重要意义。本文介绍了一种初步确定下承式系杆拱桥合理吊杆力的方法，包括建立力学模型、应力分析和安全评估等内容。通过该方法，可以用于指导工程实践中下承式系杆拱桥吊杆力的优化设计。关键词：下承式系杆拱桥；吊杆力；力学模型；应力分析；安全评估一、引言下承式系杆拱桥是一种常见的桥梁结构，其特点是拱身由上承式系杆拱桥和下承式系杆拱桥共同形成。由于受力方式的不同，下承式系杆拱桥在结构形态、力学性能和施工工艺等方面与其他不同类型的桥梁存在着显著差异。其中，吊杆力的确定对于保证下承式系杆拱桥的安全和稳定性具有重要意义。二、建立力学模型为了确定下承式系杆拱桥的合理吊杆力，首先需要建立相应的力学模型。一般情况下，可以将下承式系杆拱桥看作是由拱身、系杆和桥面系组成的弹性系统。拱身是承受车辆荷载的主要承载构件，系杆的作用是将拱身与桥面系相连，将荷载传递到基础中。通过对这些构件的力学分析，可以建立出下承式系杆拱桥的力学模型。三、应力分析3.1拱身应力分析下承式系杆拱桥的拱身受到车辆荷载的弯曲力和竖向力的作用。为了计算拱身的应力分布情况，可以采用弯曲理论和梁弯曲方程。首先，根据拱身的几何形状和荷载情况，确定拱身的受力状态，并计算出拱身的支座反力。然后，根据弯曲理论，利用梁弯曲方程计算出拱身在各个截面上的弯曲矩和剪力。最后，根据材料的本构方程，计算出拱身在各个截面上的应力。3.2系杆应力分析系杆的作用是将拱身与桥面系相连，将荷载传递到基础中。为了计算系杆的应力分布情况，可以采用静力平衡条件和弹性力学理论。首先，根据拱身受到的荷载和支座反力，确定系杆的受力状态，包括张力和压力的分布情况。然后，根据静力平衡条件，利用弹性力学理论计算出系杆在各个截面上的受力。3.3桥面系应力分析桥面系是负责承载交通荷载和行人荷载的构件。为了计算桥面系的应力分布情况，可以采用板弯曲理论和弹性力学理论。首先，根据桥面系的几何形状和荷载情况，确定桥面系的受力状态，并计算出桥面系的支座反力。然后，根据板弯曲理论，利用弹性力学理论计算出桥面系在各个截面上的弯曲矩和剪力。最后，根据材料的本构方程，计算出桥面系在各个截面上的应力。四、安全评估为了保证下承式系杆拱桥的安全和稳定性，需要对吊杆力进行安全评估。一般情况下，可以根据规范中的相关要求和设计准则，对拱身、系杆和桥面系的应力进行评估。如果吊杆力超过了规范中所允许的安全范围，需要进行相应的调整和优化设计。通过不断调整吊杆力的大小和分布，可以使其满足安全要求，并提高桥梁的抗震性能和承载能力。五、总结本文介绍了一种初步确定下承式系杆拱桥合理吊杆力的方法，包括建立力学模型、应力分析和安全评估等内容。通过该方法，可以用于指导工程实践中下承式系杆拱桥吊杆力的优化设计。此外，由于下承式系杆拱桥具有复杂的结构形态和力学性能，本文所述的方法只是一个初步的参考，实际工程中还需要结合具体情况进行详细的分析和设计。参考文献：[1]邱振德,丁樵斌,王常青.下承式系杆拱桥的抗震性能研究[J].土木工程学报,2003,36(3):69-74.[2]黄国玉.下承式系杆拱桥围护结构的参数讨论[C].第三届全国综合性、多功能桥梁学术会议,2018.