許興龍，于洋，劉冠壘，梅磊，王國興

（中建二局第二建筑工程有限公司，廣東 深圳 518000）

1 引言

連續(xù)梁拱組合橋是一種常見的橋梁結(jié)構(gòu)形式， 具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、跨越能力強(qiáng)、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。 在現(xiàn)代橋梁工程中，連續(xù)梁拱組合橋得到了廣泛應(yīng)用[1]。然而，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工難度大等特點(diǎn)，其受力性能和施工技術(shù)的研究具有重要意義。 連續(xù)梁拱組合橋的受力性能分析主要包括結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、 穩(wěn)定性和剛度等方面的計(jì)算和分析[2]。 施工技術(shù)研究則主要包括施工方法、材料選擇、安全措施等方面的研究。 在施工過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的施工方法和材料， 以確保橋梁結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定性。 本文介紹了連續(xù)梁拱組合橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和受力機(jī)理，并對其受力性能進(jìn)行計(jì)算和分析。 希望能夠?yàn)檫B續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營提供一定的理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。

2 連續(xù)梁拱組合橋概述

2.1 連續(xù)梁拱組合橋的特點(diǎn)和應(yīng)用

連續(xù)梁拱組合橋是一種采用連續(xù)梁和拱式組合結(jié)構(gòu)的橋梁結(jié)構(gòu)形式，它具備了連續(xù)梁和拱結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)將連續(xù)梁和拱式組合結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，形成了更加穩(wěn)固、更輕盈的橋梁結(jié)構(gòu)體系[3]。 連續(xù)梁拱組合橋的實(shí)際結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 某連續(xù)梁拱組合橋

如圖1 所示，連續(xù)梁拱組合橋的特點(diǎn)主要包括以下方面。首先，連續(xù)梁拱組合橋采用了連續(xù)梁和拱的組合結(jié)構(gòu)，能夠有效提高橋梁的承載力和穩(wěn)定性。 在橋梁施工過程中，拱式結(jié)構(gòu)可以吸收梁段施工時(shí)的變形， 從而減少梁段在施工階段的變形量，提高了橋梁的穩(wěn)定性。 其次，連續(xù)梁拱組合橋采用了懸臂澆筑、懸拼等多種施工方法，方便快捷，縮短了工期，減少了工程成本。 此外，連續(xù)梁拱組合橋可以應(yīng)用于高速公路橋梁、城市橋梁等多種場合，具有廣泛的應(yīng)用前景。

連續(xù)梁拱組合橋具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：首先，連續(xù)梁拱組合橋能夠適應(yīng)不同的地形環(huán)境和交通流量。 在城市橋梁中，可以將連續(xù)梁拱組合橋與人行道和非機(jī)動(dòng)車道結(jié)合起來， 形成立體交通網(wǎng)絡(luò)；在山區(qū)橋梁中，可以將連續(xù)梁拱組合橋與山嶺隧道和橋梁結(jié)合起來，形成更加穩(wěn)固的橋梁結(jié)構(gòu)體系。 其次，連續(xù)梁拱組合橋具有良好的抗變形性能和穩(wěn)定性能。

2.2 連續(xù)梁拱組合橋的結(jié)構(gòu)體系和受力特點(diǎn)

連續(xù)梁拱組合橋的受力特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先， 連續(xù)梁拱組合橋上部結(jié)構(gòu)中的梁和拱分別承擔(dān)不同的荷載，連續(xù)梁主要承擔(dān)重力和風(fēng)荷載，拱部主要承擔(dān)彎矩和剪力。 其次，連續(xù)梁拱組合橋上部結(jié)構(gòu)中的梁在施工過程中會產(chǎn)生一定的變形， 但是隨著橋梁跨度的增加， 變形量會逐漸減小。 最后，連續(xù)梁拱組合橋下部結(jié)構(gòu)的墩梁之間會產(chǎn)生一定的支反力，但是支反力大小受到橋梁跨度和橋墩高度的影響。 因此， 在實(shí)際工程中需要根據(jù)橋梁跨度和橋墩高度等因素合理設(shè)計(jì)下部結(jié)構(gòu)。 總之，連續(xù)梁拱組合橋具有較強(qiáng)的受力性能和良好的抗變形性能。 在實(shí)際工程中，需要根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)計(jì)和施工，以確保結(jié)構(gòu)安全和質(zhì)量。

3 連續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)方法和施工技術(shù)

3.1 連續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)方法研究

連續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)方法主要包括以下幾個(gè)方面：首先，連續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)橋梁的跨度、荷載、地形條件等因素進(jìn)行綜合考慮。 其次，連續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)應(yīng)按照一定的順序進(jìn)行，例如，根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的尺寸和荷載情況確定下部結(jié)構(gòu)的形式和尺寸。 最后，在完成下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)后，需要進(jìn)行橋梁的穩(wěn)定性分析和抗風(fēng)穩(wěn)定性分析。 此外，連續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮材料的強(qiáng)度、 剛度和穩(wěn)定性等因素。 在連續(xù)梁拱組合橋設(shè)計(jì)過程中，不僅應(yīng)注意保護(hù)環(huán)境、減少污染和降低噪聲等問題，還需要注意安全性和經(jīng)濟(jì)性等方面的問題。

3.2 連續(xù)梁拱組合橋的施工技術(shù)研究

連續(xù)梁拱組合橋是一種常見的大跨度橋梁結(jié)構(gòu)， 其施工技術(shù)對于保證工程質(zhì)量和工期進(jìn)度具有重要意義。 連續(xù)梁拱組合橋的施工技術(shù)包括內(nèi)容如圖2 所示。

圖2 連續(xù)梁拱組合橋的施工技術(shù)

如圖2 所示， 連續(xù)梁拱組合橋的施工技術(shù)主要包括基礎(chǔ)施工技術(shù)、拱墩施工技術(shù)、連續(xù)梁施工技術(shù)和拱肋施工技術(shù)4種。 其中，基礎(chǔ)施工技術(shù)的對象為連續(xù)梁拱組合橋的樁基和承臺，包括基坑開挖、鋼筋加工、混凝土澆筑等工序。 在施工過程中，需要確保基礎(chǔ)的承載力和穩(wěn)定性，以保證整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。 而拱墩施工技術(shù)的對象為拱墩，拱墩是連續(xù)梁拱組合橋中的重要構(gòu)件，其施工技術(shù)包括模板搭設(shè)、鋼筋加工、混凝土澆筑等工序。 在施工過程中，需要注意拱墩的幾何形狀和尺寸的精度控制，以及混凝土的澆筑質(zhì)量和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量的保證。 連續(xù)梁是連續(xù)梁拱組合橋中的主要構(gòu)件， 連續(xù)梁施工技術(shù)主要包括預(yù)制、運(yùn)輸、吊裝等工序。 在施工過程中，需要確保連續(xù)梁的幾何形狀和尺寸的精度控制， 以及吊裝過程中的安全性和穩(wěn)定性。 而拱肋施工技術(shù)的施工對象為拱肋，其主要包括模板搭設(shè)、鋼筋加工、混凝土澆筑等工序。 在施工過程中，需要注意拱肋的幾何形狀和尺寸的精度控制， 以及混凝土的澆筑質(zhì)量和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量的保證。 在對連續(xù)梁拱組合橋施工過程中，還需要在施工過程中加強(qiáng)質(zhì)量控制和安全管理， 以確保工程質(zhì)量和工期進(jìn)度的順利完成。

4 連續(xù)梁拱組合橋受力性能測試及結(jié)果分析

4.1 連續(xù)梁拱組合橋受力性能測試方法

連續(xù)梁拱組合橋的受力性能測試對于保證工程質(zhì)量和安全性具有重要意義。 對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力性能測試的常用方法有靜載試驗(yàn)法、動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn)法以及橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)3 種。靜載試驗(yàn)法是一種常用的受力性能測試方法， 通過施加靜態(tài)荷載測試連續(xù)梁拱組合橋的受力性能。 在試驗(yàn)過程中，需要控制荷載的大小和施加位置， 記錄橋梁結(jié)構(gòu)的撓度、 應(yīng)變等數(shù)據(jù)，從而評估其受力性能。

動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn)法是一種基于振動(dòng)理論的受力性能測試方法， 通過施加動(dòng)態(tài)荷載測試連續(xù)梁拱組合橋的振動(dòng)特性和受力性能。 在試驗(yàn)過程中，需要使用振動(dòng)傳感器記錄橋梁結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，從而評估其受力性能。

橋梁健康監(jiān)測是一種基于傳感器和數(shù)據(jù)采集技術(shù)的受力性能測試方法， 通過安裝傳感器在橋梁結(jié)構(gòu)中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測，從而實(shí)時(shí)評估橋梁的受力性能。 在監(jiān)測過程中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理，以及進(jìn)行異常報(bào)警和維護(hù)管理。

綜上所述， 連續(xù)梁拱組合橋的受力性能測試方法包括多種方式，需要根據(jù)具體情況選擇合適的測試方法和技術(shù)手段，以保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

4.2 連續(xù)梁拱組合橋受力性能結(jié)果分析

為了對湖北某連續(xù)梁拱組合橋受力性能進(jìn)行分析， 研究根據(jù)該組合橋的實(shí)際情況采取靜載試驗(yàn)法和動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn)法對該連續(xù)梁拱組合橋的受力性能進(jìn)行測試。 研究選取若干相關(guān)專業(yè)人員作為評分人員，隨機(jī)分為4 組，分別對兩組測試結(jié)果進(jìn)行評分， 滿分為100 分， 分?jǐn)?shù)越高說明橋梁受力性能越好，測試結(jié)果如圖3 所示。

圖3 連續(xù)梁拱組合橋在兩種不同方法的受力性能測試結(jié)果

如圖3a 所示，靜載試驗(yàn)法測試結(jié)果顯示，該橋梁的總體撓度評分均在89 分左右，且其平均橋梁撓度得分為89.05 分；該橋梁的總體應(yīng)變評分均在87 分左右，且其平均橋梁撓度得分為89.3 分，與實(shí)際情況相似。如圖3b 所示，動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn)法測試結(jié)果顯示，該橋梁的振動(dòng)特性評分均在90 分左右，且其平均橋梁撓度得分為90.3 分； 該橋梁的平均受力性能得分為86.6 分，與實(shí)際情況相似。 上述結(jié)果表明，該連續(xù)梁拱組合橋以兩種方法測試得到的結(jié)果均處于較高水平，此外還可說明上述兩種方法對連續(xù)梁拱組合橋的受力性能測試的準(zhǔn)確率高。

5 結(jié)語

此次研究綜合分析了連續(xù)梁拱組合橋的受力性能和施工技術(shù)。 通過受力性能分析得出，連續(xù)梁拱組合橋不僅能夠適應(yīng)不同的地形環(huán)境和交通流量且具有良好的抗變形性能和穩(wěn)定性能， 并且通過某橋梁的靜載試驗(yàn)和動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn)驗(yàn)證了此結(jié)論。 另外，在連續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)分析過程中發(fā)現(xiàn)，在設(shè)計(jì)過程中不僅應(yīng)注意保護(hù)環(huán)境、減少污染和降低噪聲等問題，還需要注意安全性和經(jīng)濟(jì)性等方面的問題。 之后在對連續(xù)梁拱組合橋施工過程分析中得出， 在施工過程中加強(qiáng)質(zhì)量控制和安全管理非常關(guān)鍵。 本研究內(nèi)容可為今后連續(xù)梁拱組合橋的施工提供理論支持。