影响钢-砼混合梁连续刚构桥作用效应的参数分析

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本文针对钢-砼混合梁连续刚构桥这一特殊桥型进行了总体设计,采用正交试验设计方法,建立了25个典型的桥梁样本,并通过极差和方差分析方法,对桥梁各最不利截面的内力、位移和应力进行了影响因子分析,为此类型桥梁的设计提供一定的参考意义,同时将混合梁连续刚构和连续梁桥进行对比,主要研究成果如下:(1)采用Docter Bridge4.0对全桥进行建模分析,利用相应规范对计算结果进行复核,给出了混合梁连续刚构桥的总体设计流程以及验算过程。(2)影响混合梁连续刚构桥外侧墩柱墩顶位置剪力的因素主次顺序依次为:钢混长度比、跨中高跨比、支点高跨比、薄壁墩厚度、薄壁墩间距和梁底抛物线;影响混合梁连续刚构桥的墩支点剪力的因素主次顺序依次为:跨中高跨比、钢混长度比、支点高跨比、薄壁墩间距、薄壁墩厚度、和梁底抛物线指数;影响混合梁连续刚构桥的钢梁段1/4节点剪力的因素主次顺序依次为:钢混长度比、跨中高跨比、薄壁墩厚度、薄壁墩间距、梁底抛物线和支点高跨比。(3)影响混合梁连续刚构桥外侧墩柱墩底位置弯矩的因素主次顺序为:薄壁墩厚度、梁底抛物线、支点高跨比、薄壁墩间距、跨中高跨比、钢混长度比。影响混合梁连续刚构桥的墩支点弯矩的因素主次顺序依次为:跨中高跨比、钢混长度比、薄壁墩厚度、薄壁墩间距、梁底抛物线指数和支点高跨比;影响混合梁连续刚构桥的钢梁中点弯矩的因素主次顺序依次为:跨中高跨比、支点高跨比、薄壁墩间距、梁底抛物线、薄壁墩厚度和钢混长度比。(4)影响混合梁连续刚构的墩支点正应力的因素主次顺序依次为:钢混长度比、支点高跨比、跨中高跨比、薄壁墩厚度、薄壁墩间距和梁底抛物线指数;影响混合梁连续刚构的钢梁中点正应力的因素主次顺序依次为:跨中高跨比、钢混长度比、薄壁墩厚度、薄壁墩间距、梁底抛物线和支点高跨比。(5)在设计参数基本一致的情况下,混合梁连续刚构桥和连续梁桥各作用效应有一定的差距。两者弯矩值在钢混结合段与混凝土及钢梁交接点处影响效率最大,其值分别为216.95%和217.25%,影响效果显著;两者位移值在边跨3/4节点处影响效率最大,其值分别为55.55%,影响效果较为明显;两者正应力值在边跨1/4节点处影响效率最大,其值分别为125%,影响效果较为明显。
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