50m跨新型装配式波形腹板钢板梁连续组合梁桥静动力分析研究

摘要

论文首先介绍波形钢腹板组合梁桥在国内外的发展状况，总结了波形钢腹板组合梁桥的受力特点。详细介绍跨度50m的波形腹板钢板梁连续组合梁桥的工程背景和各项主要参数。详细介绍梁格法的建模思路和梁格构件的参数计算过程，运用有限元分析软件MIDAS/CIVIL建立基于梁单元的全桥梁格分析模型，计算分析在施工过程中，组合梁所产生的变形和应力。利用全桥梁单元模型，按照不同荷载对应不同截面特性的原则，计算桥梁结构在恒载、汽车荷载、温度作用、收缩作用和基础变位等作用及其组合下的内力，并参考相应设计规范对桥梁结构在承载能力极限状态和正常使用极限状态下进行验算，包括主梁的抗弯承载力、抗剪承载力、剪力连接件承载能力、桥面板裂缝宽度和主梁在车道荷载作用下竖向挠度的验算。运用有限元软件MIDAS/FEA，基于梁单元、板壳单元和实体单元，建立包括上部结构和下部结构的全桥组合单元详细分析模型，并模拟下部结构的桩土作用。对比组合单元模型和梁格模型在恒载作用下的变形与支座反力；利用组合单元模型，在边跨跨中区域布置车辆荷载，计算恒载与车辆荷载的共同作用下，组合梁的位移和边跨跨中区域各板件的详细应力。对桥梁成桥状态进行自振特性分析；采用反应谱法和时程法计算波形腹板钢板梁连续组合梁桥在地震单独作用及其与恒载组合作用下的变形和应力。

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