【摘 要】
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随着交通量的持续增加，桥梁病害不断增多，加之设计荷载标准较低，承载力不足的桥梁越来越多，圬工拱桥就是其中之一，增大截面法加固拱圈也成为了常用加固方法。针对拱桥加固后的承载力问题虽有研究，但在增大截面法加固拱圈承载力计算方面的研究还不足。本文以增大截面法加固后的拱圈为研究对象，运用理论分析、模型试验与数值模拟相结合的方法，研究不同初应力对增大截面加固拱圈承载力的影响。 （1）提出了基于内力分配与极
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随着交通量的持续增加，桥梁病害不断增多，加之设计荷载标准较低，承载力不足的桥梁越来越多，圬工拱桥就是其中之一，增大截面法加固拱圈也成为了常用加固方法。针对拱桥加固后的承载力问题虽有研究，但在增大截面法加固拱圈承载力计算方面的研究还不足。本文以增大截面法加固后的拱圈为研究对象，运用理论分析、模型试验与数值模拟相结合的方法，研究不同初应力对增大截面加固拱圈承载力的影响。
（1）提出了基于内力分配与极限状态的加固拱圈受压承载力计算方法，构建了组合拱圈单侧加固前后的四阶段受力分析模型；以增大截面后的新旧混凝土等效弹模为切入点，提出了基于内力分配与极限状态的增大截面拱圈受压承载力计算式。
（2）开展了单侧加固混凝土短柱受压试验研究。进行了18件不同初应力单侧增大截面短柱受压试验，通过不同初应力下增大截面加固柱的破坏现象及受力特征分析表明：不同初应力试件受压下破坏主要源于纵向贯穿裂缝的形成；相比于一次形成的试件，加固后混凝土短柱的极限承载力随着初应力的增加而减小，但当初应力水平超过0.4时降低幅度有所放缓。
（3）进行了不同初应力下增大截面加固柱的承载力数值分析。利用温差法模拟初应力状态，建立了不同初应力下的混凝土加固柱有限元模型，实现了模型的轴心与偏心加载参数扩展，通过将有限元模拟值与试验值、理论值进行对比分析表明：轴心受压下理论值与有限元值的平均误差为5%左右，当初应力水平超过0.7时，组合截面承载力会随着初应力水平的提高而加速下降；偏心受压下理论值与有限元值的平均误差为3%左右，验证了本文关于加固拱圈组合截面承载力计算公式的正确性。
本文研究成果对圬工拱桥拱圈增大截面加固后承载力计算具有参考作用。
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