【摘 要】
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在当前经济快速发展的形势下，交通基础设施的要求愈来愈高，各类超宽桥梁的建设也越来越多，钢-混凝土组合梁凭借其优越的受力性能在超宽桥梁的应用中频繁出现。为解决传统钢-混凝土组合梁桥面板易开裂的问题，提出采用超高性能混凝土(UHPC)代替部分普通混凝土(NC)的UHPC-NC组合桥面板结构。本文以一座宽61.7m的三塔自锚式组合加劲梁悬索桥为实例，采用数值分析方法分别建立全桥整体模型和不同区域的局部精
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在当前经济快速发展的形势下，交通基础设施的要求愈来愈高，各类超宽桥梁的建设也越来越多，钢-混凝土组合梁凭借其优越的受力性能在超宽桥梁的应用中频繁出现。为解决传统钢-混凝土组合梁桥面板易开裂的问题，提出采用超高性能混凝土(UHPC)代替部分普通混凝土(NC)的UHPC-NC组合桥面板结构。本文以一座宽61.7m的三塔自锚式组合加劲梁悬索桥为实例，采用数值分析方法分别建立全桥整体模型和不同区域的局部精细化模型，研究超宽桥梁UHPC-NC组合桥面板的力学性能，并针对桥面板中UHPC和NC的合理厚度组合进行探讨，主要完成以下工作：
(1)超宽复杂结构组合桥梁的分析方法对比：分别采用传统应力叠加法、整体精细化有限元法和局部精细化有限元法对超宽桥梁展开分析。对比分析结果表明：采用传统应力叠加法与局部精细化有限元分析相结合的先整体后局部的分析方法，可保证计算精度和效率。
(2)超宽桥梁组合桥面板力学性能分析：通过全桥整体模型的静力分析，确定主跨跨中、主跨L/4和中塔位置处的组合桥面板为纵向受力不利位置；分区域建立组合桥面板局部精细化模型，进行汽车荷载、温度荷载效应分析，得到了超宽桥梁组合桥面板各细部构造在不同荷载作用下的力学行为，揭示了桥面板应力在横桥向由中心线向翼缘逐渐减小、沿板厚方向由上缘至下缘逐渐减小的主要分布规律。
(3)超宽桥梁组合桥面板合理构造研究：依据分区域和分层细化桥面板的计算结果，对不同区域桥面板的UHPC-NC厚度组合和加劲梁的刚度展开参数分析研究其对组合桥面板的受力影响大小，根据参数分析结果提出不同使用条件下的UHPC-NC组合方案，并进行方案的经济性对比；结果表明UHPC-NC组合桥面板结构的使用不仅可减小桥面板的拉应力和钢结构应力，降低混凝土开裂和钢材疲劳病害的风险，在全寿命周期成本方面也更具优势。
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