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桥面板连续结构简支体系是介于结构简支体系和结构连续体系之间的一种结构形式,其有效平衡了结构力学性能和车辆行车平顺之间的关系。另一方面,尽管空心板、小箱梁等传统桥梁是中小跨径公路桥梁常采用的桥梁结构形式,但其复杂的结构体系导致预制难度较大、品控效果较差等诸多问题。有鉴于此,桥面板连续结构简支轻型T梁成为了更好的解决方案。本文以桥面板连续结构简支轻型T梁为研究对象,基于理论分析、数值模拟和工程试验,重点研究了该型桥梁的结构体系力学性能、配筋设计、局部构造措施及其关键设计参数等主要问题,最终得到了该型桥梁的计算分析与优化设计方法。本文的主要研究工作和研究结论包括:1.基于非线性交互式模型系统,重点研究考虑刚度退化影响的桥面板连续结构简支轻型T梁的力学性能,充分考虑刚度退化对数值模拟精度的影响,对比研究了不同桥面板连续区长度对该型桥梁整体力学性能、桥面板连续区局部应力状态以及混凝土裂缝发生发展的影响规律。研究发现通过优化桥面板连续区长度取值可使该型桥梁参照简支梁桥的力学模型进行计算分析,同时桥面板连续区裂缝将降低桥面板连续区对轻型T梁的约束刚度。2.基于桥面板连续区长度取值优化,进一步研究了该型桥梁的配筋设计方案。研究发现纵向回旋伸出钢筋的布设对于轻型T梁结构体系的力学性能优化具有重要影响,钢筋直径不宜过大或过小。通过对非线性交互式模型系统的反复修正,计算得到了纵向回旋伸出钢筋直径的合理取值,使得桥面板连续区合理吸收跨中负弯矩,有效控制钢筋应力以低于屈服应力,避免使混凝土裂缝宽度超限。3.基于精细化非线性有限元模型,重点研究了桥面板连续区钢筋滑移构造措施,对比研究了是否考虑钢筋滑移效应对轻型T梁整体力学性能及桥面板连续区局部力学性能的影响规律。研究发现钢筋滑移效应对桥面板连续区局部力学性能有显著影响。通过采取合理的构造措施使钢筋能够发生滑移,可以有效降低纵向回旋伸出钢筋应力,有效控制混凝土裂缝发生发展。4.基于前述研究工作,进一步研究主梁接缝长度对桥面板连续区局部力学性能的影响规律。研究发现主要力学性能指标随着主梁接缝长度增加而趋于合理,同时跨径布置对主梁接缝长度优化无显著影响,考虑钢筋滑移效应并不会改变主梁接缝长度对桥面板连续区局部力学性能的影响规律。