钢管初应力影响系数因素分析及计算方法  

Computation Method and Parametric Analysis on Coefficient of Initial Stress in Steel Tube

作　　者：解威威 叶志权 唐睿楷 谭秋虹 Xie Wei-wei;Ye Zhi-quan;Tang Rui-kai

机构地区：[1]广西路桥工程集团有限公司,广西南宁530011 [2]广西大学土木建筑工程学院工程防灾与结构安全教育部重点实验室

出　　处：《中外公路》2020年第5期63-70,共8页Journal of China & Foreign Highway

基　　金：国家自然科学基金重点资助项目(编号:51738004);交通运输行业重点科技项目(编号:2018-MS1-003);广西科技重大专项(编号:桂科AA18118055);中国博士后科学基金资助项目(编号:2020M673095)。

摘　　要：钢管初应力对钢管混凝土(CFST)拱桥受力性能影响显著,该文基于试验数据库开展了钢管初应力影响系数因素分析,建立了高精度的计算公式。首先,收集建立了考虑钢管初应力影响的CFST柱承载力试验数据库,数据库包含35组轴心受压构件和42组偏心受压构件;进而,对计算得到的钢管初应力影响系数试验值进行归一化处理,分析长细比、偏心率、钢管初应力度的影响程度,确定主要影响因素及其变化规律;最后,基于归一化钢管初应力影响系数试验结果,对比了3种主要计算公式的精度和稳定性,并在此基础上建立了偏于安全的修正公式。研究结果表明:对钢管初应力影响系数进行归一化处理能够避免多因素的耦合影响及无初应力CFST构件承载力计算误差带来的影响;钢管初应力度是影响钢管初应力影响系数的最主要因素,当钢管初应力度大于0.6时影响程度超过10%;当前规范给出的计算公式整体偏于危险,其中JTG/T D65-06-2015《公路钢管混凝土拱桥设计规范》精度最高,该文建立的修正公式偏于安全且精度和稳定性均高于当前规范,能够用于钢管初应力影响分析。

关 键 词：钢管混凝土拱桥 钢管初应力 影响系数 初应力度 计算公式 

分 类 号：U441[建筑科学—桥梁与隧道工程]