考虑畸变效应的钢桁腹-混凝土组合箱梁横向内力计算方法

摘要

为合理分析偏心荷载作用下钢桁腹-混凝土组合箱梁的横向内力，对钢桁腹杆进行等效处理，参考框架分析法的基本原理，建立了考虑畸变效应的钢桁腹-混凝土组合箱梁横向内力计算公式。结合该类组合箱梁的结构特点和受力特性，提出了新的翘曲应力分布模式，并推导得到新应力分布模式下的畸变翘曲系数计算公式。通过将公式解与有限元解进行对比，发现二者吻合良好，计算误差均在10%以内，尤其在底板位置处精度更高，验证了推导公式的正确性和新应力分布模式的合理性。此分析方法可反映出箱梁畸变和横向框架作用对该类组合箱梁横向内力的影响。对荷载偏心距、高跨比和悬臂板宽度进行参数分析，结果表明：随着荷载偏心距的增加，该类组合箱梁角点处的横向弯矩变化规律与混凝土箱梁的规律不同，主要是由于钢桁腹杆对顶底板的约束程度降低；该类组合箱梁的横向弯矩随着高跨比的增加而增加，增长规律呈曲线分布；选择合适的悬臂板宽度可有效降低钢桁腹-混凝土组合箱梁的横向弯矩。

关键词

钢桁腹-混凝土组合箱梁 / 横向内力 / 翘曲应力 / 框架分析法 / 畸变效应