宽幅异形钢板组合梁的设计与研究

以丰台火车站东侧立交专用匝道宽幅异形钢板组合梁桥为研究对象,从结构优化和安全设计两方面对组合梁桥进行分析,以桥梁结构安全性与经济性为原则,提出最优设计方案。在有限元软件中,采取刚臂连接模拟剪力钉设置,结合混凝土桥面板和工字形钢主梁,建立全桥整体模型;通过调整中横梁设置个数、改变支座平面布置方式,优化桥梁结构设计;根据桥梁实际受力情况,分析桥梁结构在常态下钢主梁的刚度、承载能力、屈曲稳定和疲劳应力情况。结果表明：在满足结构使用安全的情况下,减少中横梁数量,会增加结构应力,降低稳定安全系数;宽幅异形钢板组合梁受混凝土收缩影响明显,外侧支座容易脱空,优化支座布置显得尤为重要;在正常使用状态下,钢板组合梁外侧主梁刚度较小,变形明显,应力较大,最早容易出现屈曲失稳,且受疲劳荷载影响较为敏感。