【摘 要】
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圬工拱桥是中国最具特色的传统桥型,20世纪50年代开始公路建设中修建了大量的圬工拱桥,其中4座圬工拱桥创造并保持了该类桥世界跨径纪录,这些圬工桥梁的一部分仍在公路运输中发挥了着重要作用。近30年来对圬工拱桥设计优化和结构分析理论有了长足的发展,但对该类桥梁系统的可靠度分析方面的研究却未见报道。论文对圬工拱桥发展、拱桥可靠度研究进展和我国公路交通荷载现状进行了综述分析;对收集到的圬工材料容重数据进行
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圬工拱桥是中国最具特色的传统桥型,20世纪50年代开始公路建设中修建了大量的圬工拱桥,其中4座圬工拱桥创造并保持了该类桥世界跨径纪录,这些圬工桥梁的一部分仍在公路运输中发挥了着重要作用。近30年来对圬工拱桥设计优化和结构分析理论有了长足的发展,但对该类桥梁系统的可靠度分析方面的研究却未见报道。论文对圬工拱桥发展、拱桥可靠度研究进展和我国公路交通荷载现状进行了综述分析;对收集到的圬工材料容重数据进行了统计分析,得到圬工结构自重荷载效应概率分布和参数,然后采用107国道车辆荷载WIM实测数据对10～140米无铰拱控制截面的轴力、弯矩和剪力效应进行了仿真分析,对获得拱桥汽车荷载效应样本进行了统计分析,从而获得拱桥汽车荷载效应概率分布和公路-I荷载等效分布参数。论文对国内砖石砌体构件偏心受压及抗剪试验成果进行了收集和整理,采用砌体构件偏心受压抗力和砌体构件受剪抗力的试验值与《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61）抗力计算标准值之比作为统计量,分析砌体构件偏心受压抗力和砌体构件受剪抗力的概率分布及参数,为圬工拱桥可靠度验算分析奠定了基础。文章根据荷载效应和结构抗力分布分析研究的成果,采用JC法对按《公路圬工桥涵设计规范》设计的30m、40m和60m三种跨径的石拱桥主拱结构进行了承载能力极限状态可靠度验算分析,结果表明:拱桥结构偏心受压可靠指标为4.06～5.04,抗剪可靠指标为4.54～4.74。论文的研究成果可供《公路圬工桥涵设计规范》修订和服役圬工拱桥可靠度评价参考。
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