第25卷第2期石家庄铁道大学学报(自然科学版)Vol．25No．22012年6月JOURNALOFSHIJIAZHUANGTIEDAOUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Jun．2012钢管混凝土拱桥施工全过程稳定性分析王晓斌(神华包神铁路有限责任公司，内蒙古鄂尔多斯017000)摘要:大跨度钢管混凝土拱桥常采用缆索吊装斜拉扣挂法施工。应用有限元软件，针对某中承式钢管混凝土拱桥建立了从拱肋吊装至成桥的全过程计算模型，并对该有限元模型进行了稳定性分析，得出各工况下结构的稳定安全系数，最后讨论了设置横向风缆对拱肋稳定性的影响。结果表明，该桥施工各阶段稳定性均满足规范要求。关键词:钢管混凝土;拱桥;稳定分析;有限元模型中图分类号:U445．5文献标识码:A文章编号:2095-0373(2012)02-0028-04收稿日期:2012-03-19作者简介:王晓斌男1966年出生助理工程师钢管混凝土拱桥具有跨越能力大、承载能力高、塑性和韧性好、施工方便迅速等优点，在桥梁工程中得到了越来越广泛的应用。但随着拱桥跨径的不断增大，结构越来越趋于轻柔，其整体刚度越来越小，导致拱桥的稳定问题较为突出。因此，计算该类桥梁的稳定性对桥梁建设具有重大意义［1］。利用有限元软件Midas/Civil建立计算模型，对某中承式钢管混凝土拱桥从拱肋吊装到成桥状态进行了全过程稳定性分析，并探讨了设置横向风缆对拱肋稳定性能的影响。1结构稳定分析理论结构稳定从失稳的性质上分为第一类稳定(分支点失稳)和第二类稳定(极值点失稳)。拱桥是以受压为主的压弯结构，理想阶段下拱桥失稳属于平衡点失稳，其临界荷载称为屈曲荷载;但由于加工运输安装等因素和材料、几何非线性的影响，严格意义上来讲拱桥失稳均属于极值点失稳，此时的临界荷载称为极限荷载或压溃荷载。由于第一类稳定问题力学概念明确，计算方法简便，因而受到工程技术人员的欢迎。结构线弹性稳定特征值方程式为［2］［K］+λ［KG］){Δδ}=0(1)式中，［K］为结构的弹性刚度矩阵;［KG］为结构的几何刚度矩阵;{Δδ}为结构整体位移向量增量;λ为稳定系数(特征值)。对于钢管混凝土拱桥，一般认为其线弹性稳定系数值不应小于4。2工程实例分析2．1工程概况某中承式钢管混凝土拱桥，主拱肋为双肋悬链线无铰拱，计算跨径为210．00m，计算矢高60m，矢跨比1/3．5，拱轴系数m=1．543，每片拱肋由4根Φ750×16(20)mm的Q345C钢管组成，内灌C50微膨胀混凝土，并作为弦杆，上弦和下...
