【摘 要】
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国内建造的大跨度拱桥绝大多数采用悬臂拼装法施工，拱肋的受力、线形与施工过程紧密相关。受到制作精度、测量误差及传统经验的影响，在拱桥施工过程中常采取拱段间垫塞钢板的方式来调整拱肋线形，造成扣索实际张拉力偏小、拱肋线形严重偏离目标的问题。近年来，围绕悬臂拼装法施工的拱桥，相关学者针对拱段安装过程中的扣索力与预抬值开展了深入研究，并取得了丰硕成果，但很少就拱段间垫塞钢板对扣索力、主拱线形及内力的影响进行
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国内建造的大跨度拱桥绝大多数采用悬臂拼装法施工，拱肋的受力、线形与施工过程紧密相关。受到制作精度、测量误差及传统经验的影响，在拱桥施工过程中常采取拱段间垫塞钢板的方式来调整拱肋线形，造成扣索实际张拉力偏小、拱肋线形严重偏离目标的问题。近年来，围绕悬臂拼装法施工的拱桥，相关学者针对拱段安装过程中的扣索力与预抬值开展了深入研究，并取得了丰硕成果，但很少就拱段间垫塞钢板对扣索力、主拱线形及内力的影响进行研究。为此，本文以一座钢筋混凝土拱桥和一座钢管混凝土拱桥为研究对象，开展如下工作：
①分析悬臂拼装法施工拱桥的线形特点，基于拱段间的几何关系，结合空间坐标旋转和平移相关原理，推导了垫塞钢板后的拱肋节段坐标修正公式。
②采用MIDAS/Civil和ANSYS两种有限元软件，开展拱段间垫塞钢板的有限元模拟方法研究，运用ANSYS的APDL语言编制出能考虑垫塞钢板的计算程序。以某钢筋混凝土拱桥为例，分析比较理论计算结果与实测数据，验证了文中理论推导和程序的正确性。
③利用“扣索一次张拉法”和“改进的影响矩阵法”计算正常切线拼装状态下的扣索力与预抬值，并与拱肋节段间垫塞钢板后的求解结果进行对比，分析垫塞钢板位置及垫塞钢板数量对施工过程中扣索力和主拱线形的影响。
④针对钢筋混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥主拱圈常用箱型和桁式两种截面形式，围绕箱型拱及桁式拱的受力特点，探究垫塞钢板位置及垫塞钢板数量对箱型拱及桁式拱成拱后主拱线形、内力的影响。
研究结果表明：拱段间垫塞钢板，与正常施工状态相比，扣索力和拱肋线形与目标值产生显著偏差，该偏离值会改变拱肋的内力状态。可见在悬拼施工的拱桥中应慎用钢板垫塞拱段，而应提高其制作精度。
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