本项目针对钢管混凝土拱桥早龄期加载的特点,进行了圆钢管微膨胀混凝土轴心受压短柱的长期静力性能试验研究。基于钢管核心混凝土的收缩徐变机理,对5种典型的混凝土收缩徐变模型进行修正,采用逐步积分法,将修正后的模型应用于钢管混凝土构件的长期静力响应分析中,通过与本项目试验结果及收集到的71个钢管混凝土构件长期变形试验结果进行对比,最终确定了适用于钢管混凝土构件长期静力性能预测的混凝土收缩徐变模型。通过参数分析,确定了有效模量法、平均应力法、龄期调整的有效模量法这三种简化计算方法在进行钢管混凝土收缩徐变分析时的适用范围。基于虚功原理,推导出考虑徐变影响的钢管混凝土拱肋稳定承载力计算公式,并与ANSYS的分析结果进行对比,验证理论公式的可靠性。通过参数分析,明确了徐变对钢管混凝土拱肋长期静力性能的影响。结合三座典型的中承式钢管混凝土拱桥桥例,采用ANSYS建立全桥有限元模型,在对其静力性能进行系统研究的基础上,提出可按照拱桥在施工各阶段实际加载龄期预测结构长期静力响应的分析方法,分析徐变对钢管混凝土拱桥静力性能影响并提出设计建议。通过与实桥监测数据进行对比,验证了分析理论与有限元模型的正确性。
英文主题词Concrete-filled steel tube; arch bridge; creep; shrinkage; static behaviour