摘要:
回顾了美兰法100多年的发展历程，讨论了相关专业术语及其内涵与外延；调查分析了美兰拱桥在中国的应用现状，总结了美兰法的技术发展要点和历史经验；指出了美兰法技术与美兰拱结构的研究现状与发展方向。研究结果表明：美兰法在19世纪末和20世纪上半叶从欧美起源，20世纪下半叶传到中国和日本；按所采用的埋置拱架类型，其在中国的发展可分为半劲性拱架、(一般)钢管混凝土(CFST)拱架和强劲CFST拱架3个阶段；美兰拱桥为混凝土拱桥的一种，美兰法所用的埋置拱架以服务施工为主，成桥后对混凝土的增强作用为辅；截至2021年5月，收集到的中国已建成或在建的美兰拱桥有57座，2007年以来，跨径250 m以上的混凝土拱桥均采用此法修建，其中最大跨径为600 m；美兰拱桥主要应用在中国西南山区的公路桥梁中，近年在铁路桥中的应用增多，以上承式双肋组拼拱为主，矢跨比集中在1/4~1/6，拱轴线多采用悬链线；CFST拱架截面积在主拱截面中的占比、钢管直径、钢管和混凝土材料强度均随时间的推移和跨径的增大而不断提高；应用美兰法时要综合考虑有限的用钢量、受控的结构受力和简便的施工这3种因素；预埋拱架从最早的型钢向类桁式、箱式、桁式发展，目前以桁式为主，桁式钢管拱架多采用悬臂法架设，转体法也有应用且形式多样；为减少用钢量，并控制施工过程中结构的受力与变形，中国创新地引入了CFST桁式结构作为埋置拱架，并采用预压、辅助锚索、多点平衡浇筑、斜拉索等调载方法；近年来，通过采用强劲CFST拱架，外包混凝土横向分环浇筑工序减少至3环及以下；在美兰法应用方面，应以强劲CFST拱架为核心，继续开展材料、结构与施工技术方面的研究；在美兰拱结构方面，应加强钢管增强混凝土结构、超高性能材料、钢腹板(杆)-混凝土组合拱受力性能研究；同时，还应深入研究美兰拱桥的耐久性，从而为新建桥梁的设计和既有桥梁的维修养护服务。
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