肋拱面内试验肋拱面外试验
（4）初应力影响研究
实际桥梁中初应力度一般小于0.5，其大小随跨径增大而增大；
初应力度对塑性和稳定极限承载力影响较小；
初应力度时，对弹性极限荷载影响较大；
建议限制钢管初应力度在0.6以下且应保证空钢管结构在施工过程中的安全。
子题二：钢管混凝土拱桥正常使用极限状态的研究；
在福安群益桥（单圆管）、福鼎新桐山大桥（哑铃形）和闽清石潭溪大桥（桁式）等三座实桥静动载检测数据基础上，建立了有限元分析模型，进行了设计刚度对静动力受力性能影响的分析，提出了取值建议：
钢管混凝土拱桥设计和施工技术关键技术
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0引言
拱桥是我们最熟知的一种原始、古老、传统的桥型，而钢管混凝土拱桥作为拱桥家族中的一种新颖特殊的型式，已经象百花丛中的一朵奇葩正含苞怒放。它具有跨越能力强，拱肋自架设性能好，构件加工制作工厂化等优点，对于跨越各种条件下的河流、山谷、道路、建筑物等具有极强的适应性；对于当今既有美学景观又有经济指标双控要求的跨越方式具有很强的竞争性；对于50～500m左右跨径的大、中、小桥型桥梁结构形式均具有十分诱人的可选择性。对于它的发展可以预见应当具有极为广阔的前景和强大的生命力。
以福鼎新桐山大桥、闽清石潭溪大桥和郑州黄河二桥三座实桥为例，对活载挠度限值问题进行了探讨，研究表明：挠度值不能有效地反映桥梁结构在活载作用下的实际振动和振感，正常行车条件下钢管混凝土拱桥的振动与振感应以行车舒适度为考察点，建议取消挠度限值指标，引入振动加速度响应峰值或振动感觉指标等来评价和控制。
子题三：钢管混凝土拱桥温度、收缩徐变问题研究。
1.2.1专题一：钢管混凝土拱桥结构体系的研究，下设三个子题，分别为：
子题一：钢管混凝土拱桥结构体系研究；
项目研究工程实例：益阳茅草街大桥、湘西王村大桥、重庆巫峡长江大桥、武汉江汉五桥、衡南湘江公路大桥、广州丫髻沙大桥、湖南邵阳西湖大桥。
研究目标：合理结构形式、总体布置以及合理经济跨径。
茅草街大桥（无推力）
本项目由湖南省交通规划勘察设计院牵头，经过全国80余位专家历时四年多的团结协作,刻苦攻关，终于于2007年6月圆满完成，并征得交通部西部交通建设科技项目管理中心批准同意进行鉴定验收。由设计大师孟凡超、杨高中，钟善桐、聂建国等众多国内桥梁工程界权威组成的鉴定委员会充分肯定了本项目科研成果，并一致认为该项目研究成果整体达到国际领先水平。
（2）管节点分析研究
无横撑设置处桁架节点K撑直撑处桁架节点K撑斜撑处桁架节点
子题三：桥面结构与构造研究。
1.2.2专题二：钢管混凝土拱桥结构设计理论及设计方法的研究，下设三个子题，分别为：
子题一：钢管混凝土拱桥极限承载力的研究；
（Байду номын сангаас）哑铃形构件研究
哑铃形构件试验装置
（2）桁式构件研究
桁式构件试验
（3）肋拱模型试验研究
1主要研究内容及实施方案
1.1总体目标
（1）提出不同构造体系合理的型式与适用范围；
（2）提出可靠的设计理论、实用算法及应用程序，编写设计指南；
（3）形成一套完整的拱肋制作、架设、施工及质量控制技术，编写施工指南；
（4）提出合理的养护维修及健康诊断技术，编写养护维修指南。
1.2主要研究内容
本项目共设四个专题，十三个子题。
1.2.3专题三：钢管混凝土拱桥施工及施工控制技术的研究，下设四个子题，分别为：
子题一：钢管拱肋加工制作技术标准的研究；
制定了拱肋钢结构制作验收技术标准，详见《钢管混凝土拱桥施工指南》。
子题二：钢管拱肋架设技术方法的研究；
（1）钢管拱肋架设方法研究
（2）缆吊系统的优化计算方法研究
（3）风缆布置方式对扣塔稳定性影响研究
（3）节段模型徐变试验
节段试验模型
核心混凝土徐变导致应力重分布，钢管应力增大，最大增长量21.3％，混凝土应力减小，最大卸载量52.7％；
钢管混凝土具有徐变量值小，前期发展速度较快(但较普通混凝土而言其增长速度要慢得多)，后期逐渐平缓的特点；
钢管混凝土前期徐变发展规律符合MC90徐变模型，而后期符合MC78模型。
尽管这种结构型式目前应用广泛，但对于它的设计理论与施工技术的深入研究，却远滞后于它的工程应用，迄今为止，我国尚无钢管混凝土拱桥的设计、施工和养护规范。因此，“钢管混凝土拱桥设计、施工及养护关键技术研究”成为了交通部2003年第一批通过招投标确定研究单位的西部交通建设科技项目。2003年3月由湖南省交通规划勘察设计院牵头，联合福州大学、长沙理工大学及交通部公路科学研究院等单位组成联合体参加了该项目的投标。根据合同要求，该项目研究大纲于2003年11月16日在长沙通过了由交通部西部交通建设科技项目管理中心主持的专家评审，同时在原有联合体单位的基础上，又增加了湖南路桥建设集团公司、湖南大学、哈尔滨工业大学及益阳市茅草街大桥建设开发有限公司等参加单位。
（4）吊塔与扣塔的连接形式研究
益阳茅草街大桥钢管拱肋架设
子题三：管内高性能混凝土的研究
管内核心混凝土变形性能试验
（1）超细矿物掺合料硅灰和Ⅰ级粉煤灰可以显著减少新拌混凝土的泌水
（2）提出了用L型箱的充填性为指标优化钢管混凝土砂率的方法，利用该方法可使混凝土泵压顶升的距离和高度更大，实现了长距离、大高度的一次泵压顶升
（1）收缩试验
收缩试验
核心混凝土早期收缩（膨胀）变形很小，不会产生“脱空”现象
在长期荷载作用（1710天后）下，钢管混凝土收缩量为素混凝土收缩量的1/4－1/5
（2）构件徐变试验
徐变试验
在长期荷载作用（1710天后）下，钢管混凝土徐变应变为素混凝土徐变应变为的1/5～1/6；
素混凝土徐变早期发展较快，两年后进入稳定期，而钢管混凝土两年后仍在进行，发展趋势缓慢。
巫山长江大桥（有推力）
子题二：钢管混凝土拱肋结构与构造研究；
（1）拱肋截面形式研究
单圆管结构简单，拱肋制作、施工简便；
哑铃形较之单圆管，截面抗弯刚度大；
桁式较之哑铃形，纵横向抗弯刚度大，稳定性好；
四管桁式抗扭和横向抗弯刚度大，而六管桁式竖向抗弯刚度大；
拱肋截面型式对面内动力特性影响显著；
横撑型式对横向动力特性和稳定性影响显著，“K”撑效果最佳。