无推力简支系杆拱体系桥梁关键构件力学性能研究

为解决南宁经一路甘棠河大桥无推力简支系杆拱体系中拱梁结合段与吊杆锚箱的复杂受力问题，保障桥梁结构安全，本文采用迈达斯FEA实体有限元分析平台，建立三维实体模型对关键构件进行应力状态仿真模拟。研究明确了拱梁结合段在轴力与弯矩共同作用下的应力分布规律，以及吊杆上下锚箱的局部应力响应特征，提出了优化的构件结构尺寸方案。结果表明：拱梁结合段最大主拉应力196.2MPa、最大主压应力118.6MPa、最大Mises等效应力272.6MPa；上锚箱最大主拉应力109.4MPa、最大主压应力183.5MPa、最大Mises等效应力140.4MPa；下锚箱最大主拉应力168.6MPa、最大主压应力121.1MPa、最大Mises等效应力165.1MPa，均小于Q390钢材容许应力值，强度满足设计要求。本研究成果为同类钢箱系杆拱桥的关键构件设计提供了理论依据与工程参考，对推动无推力系杆拱结构的工程应用具有重要意义。

无推力简支系杆拱；拱梁结合段；吊杆锚箱；应力分析；有限元模拟