波形钢腹板组合箱梁扭转简化计算与设计

张江峰， 沈孔健

(1.中交公路规划设计院有限公司, 北京 100088； 2.东南大学, 江苏 南京 210096； 3.江苏省交通工程建设局, 江苏 南京 210004)

0 引言

波形钢腹板组合箱梁以其独特的优势，如自重轻、外形美观、无腹板开裂问题、施工效率高等，逐渐在桥梁工程中得到应用。但是波形钢腹板组合箱梁的抗扭刚度较传统混凝土箱梁低，其扭转效应也得到了越来越多的关注。

近年来，波形钢腹板组合箱梁纯扭转全过程的力学响应分析理论得到了较大的发展，MO[1]等将适用于混凝土梁扭转构件的变角软化桁架模型扩展到波形钢腹板组合箱梁纯扭转全过程分析中，并基于此模型提出了相应的设计方法；在此基础上，聂建国[2]、KO[3]、ZHU[4]等采用不同的剪截面剪应变关系，提出了改进模型；丁勇[5]等将适用于混凝土构件的固定角软化桁架模型扩展到波形钢腹板组合箱梁纯扭转全过程分析中，并基于规范进行了抗扭设计验算；SHEN[6]等和ZHOU[7]等将适用于混凝土构件的软化薄膜模型扩展到波形钢腹板组合箱梁纯扭转全过程分析中，可较好地预测预应力混凝土波形钢腹板组合箱梁扭转力学性能。

虽然全过程分析模型可较完整地预测结构扭转性能，但过程繁琐，需编程进行计算；在结构扭转分析中，最关心的是混凝土开裂、波形钢腹板屈服、钢筋屈服破坏等关键状态下的结构响应。因此，通过计算关键状态下的结构响应，如开裂扭矩、屈服扭矩、极限扭矩及相应阶段的扭转刚度，即可快速确定结构扭矩和扭率宏观力学响应。……