钢桁腹式混凝土组合箱梁翼板纵向应力的计算方法研究

来源：计算力学学报杂志2019年第5期北京时间：

作者：张岩,杨霞林,冀伟

单位：兰州交通大学 土木工程学院, 兰州 730070,兰州交通大学 土木工程学院, 兰州 730070,兰州交通大学 土木工程学院, 兰州 730070

摘要：为研究钢桁腹式混凝土组合箱梁翼板纵向应力沿横桥向的分布情况，运用有限元软件ANSYS建立一座35 m等截面简支钢桁腹式混凝土组合箱梁的有限元模型，考虑斜向腹杆杆力作用会使翼板产生附加轴力及相应的附加应力，故利用能量变分法原理推导出组合箱梁的翼板纵向弯曲应力和纵向附加应力计算公式，并据此探讨适用于计算组合箱梁的翼板纵向应力的方法。将有限元值和理论值进行比较，吻合程度良好。研究结果表明，组合箱梁的下翼板纵向应力可采用纵向弯曲应力计算公式进行计算；为获得组合箱梁的翼板附加轴力，可将组合箱梁的钢桁腹杆和混凝土纵梁取出，认为两者通过节点构造共同构成平面桁架，翼板附加轴力即为平面桁架的弦杆杆力；组合箱梁的上翼板纵向应力可通过纵向弯曲应力和经修正的纵向附加应力叠加获得。

关键词：桥梁工程,翼板纵向应力,能量变分法,钢桁腹式混凝土组合箱梁,翼板附加轴力,

基金资助：国家自然科学基金（51708269）资助项目.