钢-UHPC组合梁自锚式悬索桥力学性能与经济性分析

摘要：

为了解钢-UHPC组合梁自锚式悬索桥的受力性能及经济性,以益阳青龙洲特大桥为背景,建立全桥空间有限元杆系结构模型及组合梁局部有限元模型,研究钢-UHPC组合梁的抗弯承载能力、UHPC桥面板的抗裂能力,并与常规钢-混组合梁经济性进行对比.结果表明:在最不利组合下,组合梁箱形钢主梁、钢横梁的最大拉应力分别为206.3 MPa、212.9 MPa,小于钢材抗拉强度设计值;正截面承载能力状态UHPC桥面板上、下缘最大压应力分别为33.76 MPa、24.4 MPa,安全系数达1.85,结构受力安全;频遇组合下UHPC纵肋下缘最大拉应力为16.73 MPa,为初裂应力的89％,抗裂性能良好.桥面板采用UHPC结构时,比采用普通混凝土结构增加了163％的建造费用,但综合结构变化后的其他主要分部工程,总体建造成本仅增加2.0％,考虑到UHPC结构优异的力学性能及耐久性,钢-UHPC组合梁方案经济上较为合理.

关键词：自锚式悬索桥、钢-UHPC组合梁、桥面板、超高性能混凝土、应力、经济性、有限元法

所属期刊栏目：51

分类号：U448.25;U443.35(桥涵工程)

资助基金：湖南创新型省份建设专项项目;湖南省科技重大专项项目

在线出版日期：2021-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：51-57