混合连续梁桥接头段在地震作用下应力分析比较

郝 强 刘文会

(吉林建筑大学交通科学与工程学院,长春 130118)

1 概况

重庆长江大桥复线桥结构形式采用1 103.5 m长联大跨径钢混凝土混合连续钢构与连续梁组合体系.桥跨布置为86.5 m+3×138 m(连续梁)+138+330+104.5m(连续刚构).为了减轻自重,改善结构受力,桥梁主跨采用钢-预应力混凝土混合结构形式[1](如图1所示).

图1 重庆长江大桥复线桥桥型布置(单位:cm)

组合结构是指由受力性质不同的建筑材料组成,在荷载作用下具有整体作用的结构.与钢梁相比,组合梁可以减少用钢量,降低冲击系数,增加刚度、稳定性和整体性[2].基于以上组合梁优点,我们拟定新的结构形式:将重庆长江大桥复线桥主跨中的108 m钢梁部分换成钢-混凝土组合梁,而边跨(或伸入主跨一部分) 的梁体仍为混凝土梁.原桥结构和新拟定结构的基本形式如图2所示.为了验证主跨采用组合结构的可能性，对组合梁与混凝土梁的接头进行分析，并与原结构接头的受力进行对比.

图2 重庆长江大桥复线桥主跨实际结构形式和新拟定结构形式比较

2 MIDAS CIVIL有限元建模

2.1 计算模型

上部结构中主跨箱梁墩顶梁高16 m,跨中梁高4.5 m,呈二次抛物线变化.箱梁底板宽9 m,双侧对称悬臂5 m,顶板全宽19 m.主跨330 m,中部108 m采用组合梁,其余各节段及边跨均采用预应力混凝土结构.北岸现浇段1号～3号桥墩及4号过渡梁也采用单箱单室预应力混凝土梁.其中,除4号墩顶梁高为5 m外,其余墩顶梁高为8 m[3].

下部结构中1～4号桥墩为矩形空心桥墩,1号,2号桥墩墩顶设置活动支座……