摘要：V形刚构连续梁—拱组合桥是近年来新出现的一种桥型。由于体系复杂，基于杆系理论的设计分析方法不能完全满足工程实际的需要。运用有限单元法，探讨了吊杆弱化后的桥梁的受力性态。研究成果为类似桥梁的设计、施工和维护提供了参考依据。
　　关键词：V形刚构连续梁—拱组合桥；有限单元法；吊杆弱化
　　
　　1引言
　　随着我国的交通运输事业日益发展，钢管混凝土拱梁组合桥以其结构轻盈、线形美观、造价经济等优点在我国很多地区作为中小跨径的桥梁被广泛推广。然而，近些年来吊杆在短期内因腐蚀出现破裂和鄹断等问题，给国家人民造成严重的人员伤亡和经济损失。目前我国在理论方面对吊杆质量控制的研究滞后于工程实践，给实际工程建设来了极大的不便。
　　2 有限元模型的建立
　　2.1 有限元模型假定
　　○1同一种材料为均质、各向同性；
　　○2忽略实验模型自重的影响；
　　○3假定实验模型的钢吊杆初始张拉力为0。
　　2.2 有限元模型建立
　　本ANSYS有限元模型采用自下而上的方法建立几何模型。根据结构、荷载的对称性及梁拱组合桥的桥型特征，将复杂的桥梁模型分为五个部分建立，各部分采用不同的起始关键点编号。然后通过布尔运算等操作实现各分部结构的连接从而生成实体模型【1】。
　　采用SOLID45 3D实体单元模拟其弹塑性非线性变形；采用LINK10单元，按弹性材料考虑；横撑、竖杆、斜撑，计算中采用BEAM4，按弹性材料考虑。将多变量的模型简化为只有弹性模量的单一变量模型。选取SOLID45单元的弹性模量为7.00GPa，柏松比取0.3。
　　3吊杆弱化结果及分析
　　在ANSYS中进行吊杆弱化模拟。当吊杆完好时，在中跨施加大小为30KN/m2的均布荷载【2】，范围为90mm×1400mm,其合力为3.78KN。分别去掉1,2,3,4,5号吊杆时拱分担梁的荷载可以得出：吊杆完好时，最大压应力出现在主梁跨中。吊杆弱化后，最大压应力普遍会出现拱与在最外部两组吊杆相接处【3】。桥梁设计时，如没有充分考虑吊杆弱化的影响，拱与相邻吊杆交接处为危险截面。
　　4结论
　　运用有限单元法与模型试验相结合的方法研究了V形刚构连续梁—拱组合桥的静力特性，探讨了吊杆弱化后的桥梁的受力性态。主要研究成果如下：
　　吊杆弱化后，拱与最外侧吊杆交接处第三主应力最大，为危险截面。在实际工程中，应采取相应措施防止此处破坏。
　　
　　参考文献
　　[1]黄玲玉.大跨度V形墩连续刚构拱组合桥结合部模型试验研究[D].西安：西安交通大学，2009：9~13.
　　[2]王建强.连续钢构组合桥的荷载试验分析[J].山西建筑，2005，31（5）：183~184.
　　[3]刘钊，吕志涛.竖吊杆与斜吊杆系杆拱结构的桥式研究[J].土木工程学报，2000，33（5）：63~65.