第44卷第1期郑州大学学报(理学版)Vol.44No.12012年3月J.ZhengzhouUniv.(Nat.Sci.Ed.)Mar.2012收稿日期:2011-01-06基金项目:国家自然科学基金资助项目,编号50748028,河南省杰出人才计划项目,编号084200510003.作者简介:陈淮(1962-),男,教授,博士,主要从事桥梁结构分析和工程结构抗震研究,E-mail:zdtm@zzu.edu.cn.DOI:10.3969/j.issn/1671-6841.2012.01.026吊杆破断情况下湛河斜靠式拱桥静力性能分析陈淮1,胡锋2,李静斌1(1.郑州大学土木工程学院河南郑州450001;2.河南省交通科学技术研究院有限公司河南郑州450006)摘要:以平顶山市城东河路湛河桥主桥—斜靠式拱桥为实例,采用MIDAS/Civil有限元软件建立该桥的空间有限元计算模型,进行不同吊杆破断情况下的斜靠式拱桥静力性能分析,通过对比桥梁在完好状态和不同吊杆破断情况下的静力性能,得出结论:桥梁各构件的强度满足规范要求;主拱、稳定拱吊杆安全系数分别为2.7和3.03,满足规范规定;桥梁变形满足正常使用极限状态下的变形要求.该桥由于设有较强大的系梁,在某些吊杆出现破断情况下,还能满足桥梁规范要求,表明该桥梁安全储备较大.计算结果对正确认识斜靠式拱桥在不同吊杆破断状态下的静力性能,为桥梁的科学维护提供依据,也为湛河斜靠式拱桥更换吊杆提供理论指导.关键词:斜靠式拱桥;静力性能;吊杆;破断中图分类号:U448.22+5文献标志码:A文章编号:1671-6841(2012)01-0116-050引言吊杆是中、下承式拱桥重要的传力构件,也是易损构件,在桥梁施工阶段及成桥运营阶段受力波动较大,并且在风、雨、车等激励作用下经常处于振动状态,容易发生损伤与破断.近年来,拱桥吊杆破断导致桥面系坍塌的事故屡次出现,例如宜宾小南门中承式钢筋混凝土拱桥在运营10多年后发生吊杆骤断,造成桥梁两端的吊杆连续破断,导致两端桥面塌陷,造成多人伤亡和很大的经济损失[1].中、下承式拱桥建设在我国起步较晚,对吊杆的预期寿命估计较高,当前的拱桥设计几乎都没有考虑吊杆的更换,这给已建成的中、下承式拱桥埋下隐患[2].中、下承式拱桥的断桥与垮塌事故大多与吊杆的健康状态有关,可见吊杆的完好对整桥的安全性至关重要[3].国内、外断索统计表明,桥梁拉索的寿命不长,国内为3~16年,很少超过20年,仅是桥梁设计时限的1/20~1/4,据此推论,在桥梁的服役期内,拉索将多次破断或拆换[4].拱桥吊杆损伤、破断或拆换对中、下承式拱桥静力性能的影响已经引起了广...