拱桥具有结构受力合理、刚度大、造型美、经济性和耐久性好等优势，是山区极具竞争力的桥型。本著作针对复杂环境下大跨度拱桥建养重大需求，围绕快速精细设计、高效精准建造、服役性能感知、抗震韧性提升等重大科学技术问题，系统总结了作者团队二十余年科技攻关与工程实践成果。全书共分为7篇，各篇章既相对独立又相互呼应。第1篇至第3篇分别介绍大跨度拱桥设计计算、建造控制及状态评估的新理论、新方法，第4篇介绍大跨度拱桥建造与运维过程中重点关注的温度场作用，第5篇和第6篇分别介绍大跨度拱桥减震控制方法与性能提升理论和技术，第7篇介绍用于大跨度拱桥建养新理论、新技术和新工艺验证的大比例缩尺模型试验。

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（1) 2001.9–2005.12, 重庆大学, 智能结构, 博士 (2) 1993.9–1996.5, 重庆交通大学, 桥梁工程, 硕士 (3) 1989.9–1993.7, 重庆交通大学, 公路工程, 学士(1) 2005.11-至今, 重庆交通大学, 土木工程学院, 教授 (2) 2000.11-2005.10, 重庆交通大学, 土木工程学院, 副教授 (3) 1998.11-2000.10, 重庆交通大学, 土木工程学院, 讲师 (4) 1996.5-1997.5, 重庆交通大学, 土木工程学院, 助教 (5) 2006.9-2009.12, 重庆大学, 博士后公路桥梁检测新技术研发与应用 国家科学技术进步二等奖 2019 1 公路在用桥梁检测评定与维修加固成套技术 国家科学技术进步二等奖 2009 3 山区拱桥建设与维护新技术研发及应用 国家科学技术进步二等奖 2011 1

目录
序一
序二
前言
绪论 1
0.1 拱桥发展概述 1
0.1.1 古代拱桥 1
0.1.2 近现代拱桥 2
0.2 我国大跨度拱桥建设成就 5
0.2.1 钢拱桥 6
0.2.2 钢管混凝土拱桥 6
0.2.3 钢筋混凝土拱桥 7
0.3 拱桥科技创新与发展趋势 8
0.4 新环境下拱桥建养面临的挑战 12
0.5 本著作主要内容 12
第1篇 大跨度拱桥计算新理论与设计新方法
第1章 大跨度拱桥恒载合理拱轴线精确解析 19
1.1 真实荷载分布模式下大跨度拱桥合理拱轴线模型 19
1.1.1 裸拱分布荷载作用下拱轴线模型 19
1.1.2 恒载下的拱轴线模型 22
1.2 大跨度拱桥合理拱轴线解析计算 24
1.2.1 基于设计拱顶应力的合理拱轴线求解 24
1.2.2 基于设计拱顶面积的合理拱轴线求解 25
1.3 同现有解析方法的对比 26
1.3.1 合理拱轴线计算 26
1.3.2 拱轴线形对比 27
1.3.3 弯矩与偏心矩对比 27
1.4 案例分析 29
1.4.1 合理拱轴线计算过程 29
1.4.2 结果分析 30
1.5 小结 31
第2章 大跨度拱桥成桥状态解析计算与弯矩调幅方法 32
2.1 合理拱轴线下拱桥成桥状态求解 32
2.1.1 无铰拱的控制微分方程 32
2.1.2 合理拱轴线下成桥位移与弯矩表达式 34
2.1.3 弹性中心解析 36
2.1.4 赘余力解析 37
2.1.5 算例验证 39
2.2 合理拱轴线下主拱弯矩与挠度变化规律 40
2.2.1 弯矩变化 40
2.2.2 拱顶位移变化 41
2.3 大跨度拱桥成桥弯矩调幅法 42
2.3.1 基于轴向压缩补偿的弯矩调幅法 42
2.3.2 基于影响矩阵的弯矩调幅法 44
2.4 弯矩调幅方法验证 47
2.4.1 恒载与长期效应弯矩调幅法验证 47
2.4.2 活载弯矩调幅法验证 50
2.5 小结 51
第3章 合理拱轴线下拱桥线性屈曲失稳解析计算方法 52
3.1 合理拱轴线下的反对称屈曲解析 52
3.2 基于能量变分原理的线弹性稳定系数求解 54
3.3 算例验证 56
3.3.1 反对称失稳模态 56
3.3.2 稳定系数 57
3.4 拱桥稳定影响性分析 58
3.4.1 稳定系数影响性分析 58
3.4.2 计算长度系数影响性分析 59
3.5 小结 61
第4章 大跨度拱桥几何非线性响应解析计算方法 62
4.1 拱结构非线性响应解析方程 62
4.2 拱结构非线性响应求解 64
4.3 几何非线性仿真验证 67
4.3.1 总挠度对比 67
4.3.2 总弯矩对比 69
4.4 大跨度拱桥非线性弯矩变化规律 70
4.4.1 总弯矩 70
4.4.2 非线性增量弯矩 72
4.4.3 弯矩增大系数 73
4.4.4 弯矩增大系数的适用性分析 75
4.5 小结 78
第5章 考虑强度与稳定的主拱截面自适应设计方法 79
5.1 对称恒载主导下大跨度拱桥高轴力水平破坏状态 79
5.1.1 双重非线性仿真模型建立 79
5.1.2 大跨度拱桥高轴力水平破坏状态 81
5.2 主拱强度与稳定的自适应匹配 83
5.3 联合强度与稳定的截面设计 84
5.4 大跨度拱桥截面自适应设计方法 84
5.5 案例与验证 85
5.5.1 应力对比 86
5.5.2 反力对比 88
5.6 小结 88
第6章 考虑双重非线性的大跨度拱桥承载力计算方法 90
6.1 考虑几何非线性的无铰拱内力及位移计算方法 90
6.1.1 差分法基本理论 90
6.1.2 悬链线无铰拱任意竖向荷载下考虑几何非线性的差分解法 92
6.1.3 钢筋混凝土拱桥算例 95
6.2 基于自适应刚度的无铰拱承载力几何-材料双重非线性计算方法 99
6.2.1 基于材料非线性的内力计算方法 99
6.2.2 拱截面的变形与刚度 106
6.2.3 基于自适应刚度的双重非线性算法 110
6.2.4 钢筋混凝土拱桥算例 113
6.3 悬链线拱承载力试验研究 116
6.3.1 劲性骨架混凝土拱破坏试验研究 117
6.3.2 悬链线拱双重非线性承载力算法验证 125
6.4 小结 130
参考文献 132
第2篇 大跨度拱桥成拱新理论与控制新技术
第7章 大跨度拱桥精准快速成拱新理论 137
7.1 原形成拱原理 137
7.1.1 拱桥分阶段成拱状态的唯一性原理 137
7.1.2 原形成拱控制方法 139
7.2 成拱前后力学状态连接 140
7.2.1 施工过程与成拱后力学状态连接 140
7.2.2 多源误差量化 147
7.3 全过程最优原形成拱计算方法 149
7.3.1 方法基本框架 149
7.3.2 力学状态连接 150
7.3.3 约束方程 150
7.3.4 目标函数 152
7.3.5 最优成拱索力计算 152
7.4 小结 152
第8章 大跨度拱桥施工状态监测新方法 154
8.1 基于三维激光扫描的拱桥线形监测方法 154
8.1.1 三维激光扫描概述 154
8.1.2 大跨度拱桥三维激光扫描数据获取 155
8.1.3 点云数据的处理 159
8.1.4 拱轴线特征提取 161
8.1.5 拱桥变形监测方法 164
8.2 基于红外摄影的拱桥温度场监测方法 169
8.2.1 红外测温原理 169
8.2.2 红外测温影响因素 173
8.2.3 拱肋整体温度场获取方法 176
8.3 基于机器视觉的拱桥大临结构施工变形监测方法 180
8.3.1 单目视觉的图像测量基础理论 181
8.3.2 自动定位合作特征的索塔位姿解算理论 183
8.3.3 理论模拟和室内场景的拱桥评估验证试验 189
8.4 小结 197
第9章 大跨度拱桥精准制造控制技术 199
9.1 制造节段数字模型高精重建 199
9.1.1 拱桥节段精确配准方法 200
9.1.2 拱肋节段逆向参数提取与BIM重建 207
9.1.3 法兰盘逆向参数提取及重建 209
9.2 数字预拼计算方法 212
9.2.1 刚性拼接 212
9.2.2 考虑力形耦合的预拼计算 213
9.2.3 数字拼装计算方法实验验证 215
9.3 基于数字预拼的拱桥制造控制技术 218
9.3.1 多轮次预拼线形传递原理及精确接续控制技术 219
9.3.2 大规模预拼制造快速成形控制技术 221
9.3.3 拱肋节段全数字预拼制造技术 226
9.4 小结 230
第10章 大跨度拱桥成拱过程调控新技术 232
10.1 大跨度拱桥原形复位安装控制方法 233
10.1.1 拱肋节段基准原形 233
10.1.2 拱肋节段安装目标姿态 235
10.1.3 拱肋节段姿态调整计算方法 237
10.2 大跨度拱桥节段安装一次精调技术 238
10.2.1 三维千斤顶多点同步调整法 239
10.2.2 扣背索多点张拉同步调整法 240
10.3 大跨度拱桥封铰与合龙体系转换控制 241
10.3.1 原形封铰控制方法 241
10.3.2 原形合龙控制方法 244
10.4 小结 246
第11章 基于红外热成像的管内混凝土灌注监控技术 247
11.1 基于红外热成像的管内混凝土灌注实时监测技术 248
11.1.1 基于红外热成像的液位检测原理 248
11.1.2 混凝土液位实时追踪和定位方法 249
11.1.3 混凝土液位监测系统 253
11.1.4 灌注过程结构力学状态实时评估方法 254
11.2 基于红外热成像的钢管混凝土脱空检测技术 255
11.2.1 钢管混凝土脱空红外检测原理 255
11.2.2 钢管混凝土红外脱空检测分析方法 257
11.2.3 红外脱空检测分析方法试验验证 268
11.2.4 基于降温激励的CFST脱空红外检测方法 273
11.3 小结 275
第12章 工程应用案例 276
12.1 贵州德余乌江特大桥 276
12.1.1 工程概况 276
12.1.2 全过程最优成拱计算效果 277
12.1.3 数字预拼制造控制效果 280
12.1.4 原形复位安装控制效果 282
12.1.5 大桥建造控制效果 284
12.2 重庆双堡特大桥 288
12.2.1 工程概况 288
12.2.2 管内混凝土灌注过程可视化监测 289
12.2.3 管内混凝土脱空红外检测 292
12.3 小结 295
参考文献 297
第3篇 大跨度拱桥服役状态评估方法
第13章 考虑真实性态的服役拱桥几何非线性分析模型 301
13.1 样条函数基本理论 301
13.1.1 样条函数的基本概念 301
13.1.2 B样条函数的构造 302
13.1.3 B样条函数的数值方法 303
13.1.4 样条基函数 303
13.2 考虑真实性态的拱几何非线性分析基本方程 305
13.2.1 基于真实拱轴线形的几何方程 305
13.2.2 考虑温度变化的内力合成 306
13.2.3 考虑刚度退化的平衡方程 306
13.2.4 约束方程 307
13.3 服役拱桥几何非线性控制微分方程及求解 307
13.3.1 控制微分方程 308
13.3.2 方程离散化及求解 310
13.4 算例分析 314
13.4.1 工程概况 314
13.4.2 模型有效性验证 314
13.4.3 服役拱桥力学性能演化规律探究 318
13.5 小结 323
第14章 基于截面本构关系的服役拱桥极限响应快速分析方法 325
14.1 服役拱桥截面刚度退化识别 325
14.1.1 问题描述 325
14.1.2 刚度识别方法 326
14.2 截面本构关系实用计算公式 328
14.2.1 纤维模型法 328
14.2.2 本构关系特征模式 331
14.2.3 实用计算公式 336
14.3 服役拱桥极限响应快速分析方法 337
14.3.1 拱肋位移与截面变形的关系 337
14.3.2 截面破坏准则 338
14.3.3 方法实施步骤 339
14.4 算例分析 340
14.4.1 截面初始刚度识别 340
14.4.2 截面本构关系建立 345
14.4.3 极限响应计算 348
14.5 小结 352
第15章 多种失效模式耦合下服役拱桥可靠度评估方法 354
15.1 截面失效概率高效获取 354
15.1.1 截面功能函数 354
15.1.2 子集模拟法 355
15.1.3 失效概率计算 357
15.1.4 方法性能分析 358
15.2 基于Copula理论的联合失效概率 359
15.2.1 Copula理论 359
15.2.2 联合失效概率计算 360
15.3 服役拱桥可靠度评估方法 362
15.4 算例分析 364
15.5 小结 372
第16章 基于逆可靠度的服役拱桥分级安全评价限值 373
16.1 功能函数的低维近似 373
16.1.1 高维模型表示 373
16.1.2 低维近似流程 375
16.1.3 有效性验证 376
16.2 基于共轭搜索的逆可靠度分析 377
16.2.1 共轭搜索 378
16.2.2 逆可靠度方法 379
16.3 服役拱桥分级安全评价限值 380
16.4 算例分析 381
16.4.1 HDMR建立 382
16.4.2 确定性响应限值情况 385
16.4.3 随机性响应限值情况 388
16.5 小结 391
第17章 损伤钢筋混凝土拱承载力试验验证 392
17.1 试验概况 392
17.1.1 试验目的 392
17.1.2 试件设计 392
17.1.3 试件制作与安装 395
17.1.4 试件加载与测试 397
17.2 试验结果分析 398
17.3 方法应用验证 400
17.3.1 拱轴线偏差分析 400
17.3.2 刚度识别 400
17.3.3 极限响应分析 401
17.3.4 安全水平评估 403
17.3.5 分级评价限值设置 406
17.4 小结 406
参考文献 408
第4篇 复杂环境下大跨度拱桥温度作用
第18章 考虑遮挡效应的大跨度拱桥温度场分析方法 413
18.1 考虑遮挡的阴影识别方法 413
18.2 太阳辐射 416
18.2.1 地球大气层外的太阳辐射 416
18.2.2 太阳的位置 417
18.2.3 太阳辐射模型 420
18.3 气象条件 423
18.3.1 气温 423
18.3.2 气压 425
18.3.3 湿度 426
18.4 分析算例 426
18.4.1 太阳位置参数 427
18.4.2 日照阴影计算 428
18.4.3 太阳辐射模型 428
18.4.4 环境温度及材料热物理参数 429
18.4.5 温度场计算 429
18.4.6 结果对比 430
18.5 小结 431
第19章 大跨度拱桥钢管混凝土构件温度场分布与演化规律 432
19.1 分析条件与模型 432
19.1.1 工程背景概况 432
19.1.2 分析条件 433
19.1.3 有限元模型 435
19.2 钢管混凝土构件温度场分布规律 435
19.2.1 水化热温度场分布规律 435
19.2.2 长期温度场分布规律 437
19.3 钢管混凝土构件不均匀温差演化规律 440
19.3.1 水化热温度场不均匀温差演化规律 440
19.3.2 长期温度场不均匀温差演化规律 440
19.4 钢管混凝土构件实测温度分布规律 442
19.4.1 水化热温度场 442
19.4.2 长期温度场 442
19.4.3 测点日温差计算公式推导 444
19.5 钢管混凝土构件温度场参数影响规律 448
19.5.1 钢管直径 449
19.5.2 太阳辐射吸收系数 450
19.5.3 风速 451
19.5.4 钢管壁厚 452
19.5.5 环境日温差和日最大辐射强度 454
19.6 小结 455
第20章 大跨度拱桥钢管混凝土构件温度作用足尺模型试验 456
20.1 试验平台 456
20.1.1 大尺度可变空间环境模拟试验系统 456
20.1.2 太阳辐射模拟器 457
20.2 试验方案设计 458
20.2.1 测点布置及试验方法 459
20.2.2 试验工况设计 463
20.3 基于长期试验结果的温度场分布规律 464
20.3.1 水化热温度场试验结果分析 464
20.3.2 长期温度场试验结果分析 471
20.4 小结 478
第21章 大跨度拱桥钢拱肋安装阶段温度场与温度作用研究 479
21.1 拱肋安装阶段非均匀温度场敏感性分析 479
21.1.1 敏感性分析设计方案 479
21.1.2 非均匀温度场敏感性分析 480
21.2 非均匀温度荷载效应敏感性分析 482
21.2.1 非均匀温度荷载施加 482
21.2.2 非均匀温度荷载效应分析 482
21.3 温度变化与拱肋位移和索力变化之间的理论关系 483
21.3.1 理论公式推导 484
21.3.2 理论公式验证 486
21.4 考虑温度影响的扣索索力改进算法 488
21.4.1 传统算法 488
21.4.2 不考虑温度影响的改进算法 488
21.4.3 考虑温度影响的改进算法 489
21.4.4 工程应用 491
21.5 小结 497
第22章 大跨度拱桥混凝土灌注阶段温度场与温度作用分析 498
22.1 混凝土灌注阶段温度场及温度效应敏感性分析 498
22.1.1 敏感性分析设计方案 498
22.1.2 非均匀温度场敏感性分析 499
22.1.3 非均匀温度荷载效应敏感性分析 500
22.2 考虑温度影响的横向自调载灌注方法 501
22.2.1 定义法计算影响线 501
22.2.2 考虑温度影响的横向灌注次序确定 502
22.3 纵向补偿调载灌注方法 503
22.3.1 挠度影响线分析 503
22.3.2 分段点确定 505
22.4 考虑温度影响的灌注时间间隔研究 506
22.4.1 混凝土等效龄期与温度的关系 506
22.4.2 混凝土早期弹性模量与温度的关系 506
22.4.3 混凝土龄期与工序间隔时间的关系 507
22.4.4 单元加权弯矩能与灌注时间及温度的关系 507
22.4.5 优化问题 510
22.5 工程应用 510
22.5.1 非均匀温度场分析 510
22.5.2 温度效应分析 513
22.5.3 横向灌注确定 515
22.5.4 纵向灌注确定 516
22.5.5 自调载灌注法与传统方法对比 516
22.6 小结 517
第23章 大跨度拱桥运营阶段温度场与温度作用分析 518
23.1 大跨度钢管混凝土拱桥温度场演化规律分析 518
23.1.1 分析参数 518
23.1.2 四肢桁架截面温度场分布规律 520
23.1.3 各弦管截面温度场分布规律 522
23.1.4 截面温差时变规律 525
23.1.5 截面温差分布规律 526
23.1.6 纵向温度场分布规律 527
23.2 大跨度钢管混凝土拱桥运营阶段温度场效应分析 528
23.2.1 整体变温荷载效应分析 528
23.2.2 温度效应与自重效应对比 530
23.3 非均匀温度荷载效应对脱空的影响分析 531
23.3.1 钢管混凝土径向位移、应力分布 531
23.3.2 非均匀温度场作用下的钢管混凝土脱空分析 532
23.3.3 多因素耦合作用下的脱空分析 535
23.4 小结 539
参考文献 540
第5篇 大跨度拱桥抗震分析理论与减震技术
第24章 大跨度拱桥抗震分析理论与方法 545
24.1 大跨度拱桥关键构件与边界条件动力分析模型 545
24.1.1 钢管混凝土 545
24.1.2 钢筋混凝土 547
24.1.3 支座 548
24.1.4 基础-土-结构动力相互作用 550
24.1.5 碰撞接触分析方法 553
24.2 大跨度拱桥考虑成拱过程的非线性动力分析方法 556
24.2.1 典型成拱过程与应力累积历程 556
24.2.2 考虑成拱过程的动力分析方法 557
24.3 地震动输入与表征指标 559
24.3.1 近断层地震动特征 559
24.3.2 表征地震动强度的指标 562
24.3.3 近断层地震动合成 572
24.4 大跨度拱桥多尺度有限元分析方法 578
24.4.1 不同类型单元的多尺度连接 578
24.4.2 同类型不同尺度单元的连接 579
24.4.3 多尺度模型的验证 580
24.5 小结 583
第25章 大跨度拱桥地震响应与震致损伤分析 584
25.1 近断层脉冲效应对大跨度拱桥的影响分析 584
25.1.1 桥例及有限元模型 584
25.1.2 近断层地震动选取与输入 585
25.1.3 近断层地震动效应分析 585
25.1.4 脉冲参数影响规律分析 587
25.2 行波效应对大跨度拱桥的影响分析 592
25.2.1 分析方法 594
25.2.2 视波速的确定和影响因素 599
25.2.3 桥例与分析模型 600
25.2.4 地震动选取与输入 601
25.2.5 结果分析 602
25.3 大跨度拱桥震致损伤失效模式分析方法 604
25.3.1 Pushover分析 604
25.3.2 增量动力法 605
25.3.3 能力需求比 606
25.3.4 基于构件首次超越损伤时间 606
25.4 大跨度拱桥震致损伤案例分析 609
25.4.1 大跨度钢筋混凝土拱桥震致损伤案例分析 609
25.4.2 大跨度钢管混凝土拱桥震致损伤案例分析 617
25.4.3 大跨度钢管混凝土系杆拱桥震致损伤案例分析 621
25.5 小结 625
第26章 大跨度拱桥桁式主拱基于超长SDR-BRB的减震优化控制方法 627
26.1 超长SDR-BRB构造与试验 627
26.1.1 超长SDR-BRB构造 627
26.1.2 超长SDR-BRB抗震性能试验研究 628
26.2 超长SDR-BRB力学性能与分析模型 633
26.2.1 超长SDR-BRB弹性屈曲性能 633
26.2.2 超长SDR-BRB弹塑性承载性能 640
26.3 超长SDR-BRB整体稳定设计方法 645
26.3.1 外围约束跨中最大弯矩 645
26.3.2 约束比限值的理论推导 647
26.3.3 整体稳定性能设计方法 649
26.4 大跨度桁式主拱基于超长SDR-BRB的减震优化控制研究 651
26.4.1 响应面法基本原理 651
26.4.2 目标函数及约束条件 652
26.4.3 耗能横撑参数优化方法 653
26.4.4 考虑近断层地震的耗能横撑优化设计 654
26.5 小结 659
第27章 大跨度拱桥拱上建筑减震优化控制方法 660
27.1 空心钢榫阻尼器 660
27.1.1 空心钢榫阻尼器结构设计与力学性能推导 660
27.1.2 空心钢榫阻尼器拟静力试验 669
27.2 拱上建筑基于空心钢榫阻尼器的减震控制分析 671
27.3 大跨度拱桥拱上建筑非均衡碰撞效应控制分析 673
27.3.1 分析桥例 673
27.3.2 拱上建筑多点碰撞效应 673
27.3.3 碰撞效应控制 675
27.4 小结 678
参考文献 679
第6篇 大跨度拱桥UHPC加固理论与技术
第28章 UHPC加固设计方法与原则 687
28.1 UHPC加固材料特性 687
28.1.1 国内外发展历程 687
28.1.2 UHPC原材料与配合比设计 689
28.1.3 UHPC基本力学性能 691
28.2 UHPC加固拱桥设计方法 694
28.2.1 拱桥常见病害 695
28.2.2 拱桥承载能力评定 698
28.2.3 UHPC加固拱桥设计程序 699
28.2.4 UHPC增大截面加固技术 699
28.2.5 复合拱圈加固机理 703
28.2.6 UHPC加固拱肋横向联系技术 704
28.3 UHPC加固准则与流程 705
28.3.1 UHPC加固拱桥基本准则 706
28.3.2 UHPC加固拱桥基本流程 706
28.4 小结 709
第29章 UHPC-NC加固界面黏结机理与抗剪机制 710
29.1 UHPC加固界面失效行为与黏结机理分析 710
29.1.1 静力加载下界面失效行为与黏结机理 711
29.1.2 循环加载下界面失效行为与黏结机理 712
29.1.3 UHPC加固结构界面现状及其分析 712
29.2 基于细观尺度的UHPC加固界面抗剪机制分析 716
29.2.1 UHPC-NC加固界面损伤演化试验研究 717
29.2.2 界面抗剪性能影响因素分析 727
29.2.3 UHPC-NC加固界面抗剪机制分析 729
29.3 循环荷载下UHPC加固界面力学行为分析 730
29.3.1 UHPC-NC加固界面失效行为试验研究 731
29.3.2 UHPC-NC加固界面残余剪切强度计算 745
29.4 基于内聚力单元的UHPC加固界面循环剪切仿真 747
29.4.1 基于内聚力单元的界面模拟 747
29.4.2 有限元模型建立 751
29.4.3 计算结果与试验结果验证 756
29.5 小结 759
第30章 UHPC复合拱结构加固计算理论与方法 760
30.1 UHPC复合拱圈的加固机理 760
30.1.1 增大截面机理 760
30.1.2 主拱圈裂缝的闭合机理 761
30.1.3 主拱圈裂纹嘴的集中闭合力阻裂机理 761
30.2 UHPC加固拱结构承载力模型试验 761
30.2.1 UHPC加固损伤RC拱受力性能试验 762
30.2.2 UHPC加固圬工拱受力性能试验 769
30.3 UHPC加固拱结构承载力有限元分析 777
30.3.1 UHPC加固RC拱承载力有限元分析 777
30.3.2 UHPC加固圬工拱承载力有限元分析 783
30.4 UHPC加固拱结构承载力计算方法 790
30.4.1 基于极限分析法的UHPC加固损伤RC拱承载力计算方法 790
30.4.2 基于极限分析法的UHPC加固圬工拱承载力计算方法 797
30.5 小结 807
第31章 大跨度拱桥UHPC加固技术与应用 809
31.1 低损高效界面处理技术 809
31.1.1 界面高效粗糙处理技术 809
31.1.2 界面低损植筋工艺 812
31.2 UHPC超薄层灌注加固技术 815
31.2.1 材料的基本特性及指标 815
31.2.2 UHPC的浇筑工艺 816
31.2.3 UHPC的纤维分布及指标 818
31.2.4 UHPC的密实度指标 820
31.3 UHPC加固后效果评价技术 821
31.3.1 加固后效果评价研究现状及意义 821
31.3.2 加固后强度评价指标体系 822
31.3.3 加固后刚度评价指标体系 826
31.4 UHPC加固工程案例应用 830
31.4.1 江界河大桥全桥UHPC加固方案研究 830
31.4.2 红岩桥(实腹式三跨石拱桥)拱圈UHPC加固技术研究 848
31.4.3 七星关桥(重载交通下)UHPC套箍加固技术研究 853
31.5 小结 857
参考文献 859
第7篇 大跨度劲性骨架拱桥大比例缩尺模型试验
第32章 劲性骨架拱桥大比例缩尺模型试验装置 865
32.1 缩尺模型试验设计原则 867
32.2 缩尺模型试验结构设计 869
32.2.1 几何尺寸设计 869
32.2.2 材料设计 869
32.2.3 拱座设计与验算 871
32.2.4 横向限位系统设计 873
32.3 阵列式自平衡滑轮组加载系统 874
32.3.1 单套滑轮组加载装置原理 874
32.3.2 单套滑轮组加载装置可靠性试验 876
32.3.3 阵列式自平衡滑轮组加载系统布置方案 877
32.3.4 大跨度拱桥缩尺结构破坏试验加载系统 878
32.4 主拱圈多维状态测试系统 879
32.4.1 应变测试 879
32.4.2 位移测试 881
32.5 小结 881
第33章 劲性骨架拱桥大比例缩尺模型成拱建造方法 883
33.1 劲性钢骨架加工与安装 883
33.1.1 钢骨架加工精度要求 883
33.1.2 劲性钢骨架室内安装 884
33.1.3 劲性钢骨架质量检验 885
33.2 管内混凝土灌注 886
33.2.1 灌注工艺试验 886
33.2.2 正式灌注 887
33.2.3 质量检验 887
33.3 外包混凝土施工 888
33.3.1 浇筑工艺试验 888
33.3.2 正式浇筑 889
33.3.3 质量检验 889
33.4 小结 889
第34章 劲性骨架拱桥缩尺模型试验结果分析 891
34.1 主拱圈应力演变与分布规律 891
34.1.1 劲性钢骨架应力分布规律 891
34.1.2 外包混凝土应力演化与分布规律 892
34.2 主拱圈位移发展规律分析 894
34.2.1 成拱过程位移发展规律 894
34.2.2 收缩徐变引起的结构位移发展规律 895
34.2.3 合龙后混凝土长期徐变引起的结构位移 895
34.3 主拱圈各组成结构分担轴力分配比例分析 896
34.3.1 浇筑底板阶段 897
34.3.2 浇筑腹板阶段 898
34.3.3 浇筑顶板阶段 899
34.4 外包混凝土界面应力演变与传递 900
34.4.1 外包混凝土环间界面应力 901
34.4.2 外包混凝土段间界面应力 902
34.5 小结 905
参考文献 906