中小跨径斜梁桥荷载横向分布的研究

摘要

近年来，随着公路网的逐渐完善和城市桥梁的快速发展，桥梁的建设技术以及理论研究获得广泛提高。在桥梁的设计建造过程中，改变过去线路走向服从桥梁的设计思维，开始从高速行驶的安全性、舒适性和美观性三个方面确定线路的线形。因此，在高等级公路与城市立交的建设中，斜弯结构的桥梁比重越来越大，尤其是在高速公路中斜桥有很大数量，据粗略统计，在高等级公路上约有30％-40%的桥梁为斜桥。
　　本文主要针对多梁式斜梁桥的力学特点，借助Midas/Civil2012有限元分析软件对简支斜T梁桥的荷载横向分布系数进行数值计算分析，通过改变结构设计参数，分析其对荷载横向分布的影响。在此基础上，探讨了简支转连续斜梁桥荷载横向分布情况以及连续宽斜桥荷载横向分布规律。本文主要进行的工作如下：
　　(1)通过查阅相关文献资料，对斜梁桥的发展、特点及研究现状进行了综述。结合桥梁荷载横向分布理论，对斜梁桥荷载横向分布系数计算方法及其适用性进行了归纳总结。
　　(2)以五梁式的简支斜T梁桥为例，用Midas/Civil建立有限元梁格法数值模型分析，在最不利荷载作用下求出各片主梁的横向分布系数，将其与传统的G—M修正法、刚性横梁法以及广义梁格法计算的荷载横向分布系数结果比较，以此探讨斜梁桥荷载横向分布系数计算的合理方法并验证数值模型的正确性。在此基础上，结合广义梁格法与G—M修正法对于宽斜桥的横向分布进行分析和探索。
　　(3)以梁格法数值模型为基础，对影响荷载横向分布的相关因素进行参数化分析。从斜交角度、支座的支承刚度、纵梁数目、中横梁数目等角度，探讨它们对荷载横向分布系数的影响情况，并归纳总结相关的变化规律。
　　(4)在简支斜桥荷载横向分布规律的基础上，进一步对于简支转连续斜桥的荷载横向分布状况进行分析，并对连续斜宽桥荷载横向分布情况进行探讨。进一步了解连续斜T梁桥的荷载横向分布规律。