基于拱桥跨中弯矩减小的反拱结构加固方法与流程

技术特征：

1.一种基于拱桥跨中弯矩减小的反拱结构加固方法，其特征在于：通过在主拱圈拱肋下方设置反拱，并在反拱和拱肋之间用竖杆相连，再通过抗弯预埋件和抗剪锚栓把反拱的拱脚和拱肋连接在一起，使得用来加固的反拱结构和原主拱圈形成刚性约束支撑体系；并且该刚性约束支撑体系符合以下关系式：

$\begin{array}{c}\left(\frac{Mz}{{\mathrm{Mz}}_{ori}}\right)=-1.743002+0.055791i-0.002880S_{1}L-0.019770S_{2}L+0.031052m_1^2+0.000228m_2^2\\ +5.358506\frac{{\left(S_{1}L\right)}^{-0.989907}}{{\left(S_{2}L\right)}^{1.235149}}+1.468786\frac{m_1^{0.358674}}{m_2^{-0.008537}}+i^{-0.421394}-0.155916K_R+0.774566K_{R}i\\ +0.010992K_R{S}_{1}L+0.036321K_R{S}_{2}L-0.538441m_1-0.006174K_R{m}_2\end{array}$

式中：

待加固拱和反拱的7个参数分别为反拱与待加固拱的等效半径比i、待加固拱的计算跨径L、待加固拱的矢跨比S₁、待加固拱的拱轴系数m₁，反拱的矢高与待加固拱跨径比S₂、反拱的拱轴系数m₂，反拱的跨径与待加固拱跨径的比值K_R；

R_f为反拱等效半径，I_x，f为反拱的x方向惯性矩，R_ori为待加固拱等效半径，I_x，ori为待加固拱x方向惯性矩；

S₁＝f₁/L，S₂＝f₂/L，L为待加固拱计算跨径，f₁、f₂分别为反拱和待加固拱的矢高，M_Z为反拱加固后的跨中弯矩，M_Zori为待加固拱结构跨中弯矩。

2.根据权利要求所述的基于拱桥跨中弯矩减小的反拱结构加固方法，其特征在于：所述反拱跨度为主拱跨度的1/4-1/2。

3.根据权利要求所述的基于拱桥跨中弯矩减小的反拱结构加固方法，其特征在于：所述待加固拱的拱轴系数m₁取值在2-8之间、反拱的拱轴系数m₂取值在2-6之间。

4.根据权利要求所述的基于拱桥跨中弯矩减小的反拱结构加固方法，其特征在于：所述待加固拱的矢跨比S₁范围为3/25-1/5，反拱的矢高与待加固拱跨径比S₂范围为0.02-0.06。

5.根据权利要求所述的基于拱桥跨中弯矩减小的反拱结构加固方法，其特征在于：所述反拱与待加固拱的等效半径比i取值在0.5-1.0之间。

6.根据权利要求所述的基于拱桥跨中弯矩减小的反拱结构加固方法，其特征在于：所述竖杆的截面积取值为反拱截面积的0.75-1.0倍。