基于空間網(wǎng)格模型的裝配式鋼板組合梁橋受力分析

曾思清，楊 凱，王偉力，楊大海

(1.廣東云茂高速公路有限公司，廣州 510623；2.安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司，合肥 230088)

0 引言

隨著國家政策的引導(dǎo)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，近年來裝配式橋梁應(yīng)用逐漸增多。裝配式橋梁的主要特點在于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化與安裝機械化。在中小跨徑的橋梁建設(shè)中，選擇使用組合結(jié)構(gòu)具有較好的經(jīng)濟效益與技術(shù)優(yōu)勢，是實現(xiàn)中小跨徑橋梁裝配化的一種較優(yōu)途徑。雙主梁鋼板組合梁橋具有構(gòu)造簡單、受力明確、用鋼量較低、施工方便等優(yōu)點，目前在國內(nèi)多個省份已有應(yīng)用。工字型主梁與橋面板均采用工廠預(yù)制，兩道工字梁間通過小橫梁連接形成框架。預(yù)留濕接縫與橋面板剪力釘槽，通過后澆混凝土實現(xiàn)與鋼主梁結(jié)合，橋面板通過預(yù)留剪力釘槽與鋼主梁結(jié)合成組合截面，小橫梁和橋面板無連接。其典型構(gòu)造如圖1所示。

圖1 裝配式雙主梁鋼板組合梁橋典型構(gòu)造

在高速公路的橋梁建設(shè)中，雙主梁鋼板組合梁橋面板寬度適用范圍一般在12.25m～16.75m，主梁間距一般為橋面寬度的0.55倍；其主梁間距和橋面板寬度均較大，所以受力區(qū)別于“淺窄梁(全截面的變形滿足平截面假定、構(gòu)件的剪應(yīng)力按開口截面的彎曲應(yīng)力取用、忽略頂板的水平剪應(yīng)力)[1]”，具有明顯的空間效應(yīng)。橋面板承受縱橋向正應(yīng)力、橫橋向正應(yīng)力與面內(nèi)主應(yīng)力，存在比較突出的剪力滯效應(yīng)。在2018年實施的《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計規(guī)范》(JTG 3362-2018)中提出一種精細化分析方法—空間網(wǎng)格模型[3]。……