杨霞林， 于小芹， 张元海

(1.兰州交通大学 土木工程学院，兰州 730070； 2.山东省建筑工程质量检验检测中心有限公司，济南 250031)

1 引 言

钢桁腹式混凝土组合箱梁是一种较新型的钢-混组合箱梁结构，具有现场施工便捷、自重轻、避免腹板开裂、通透性好以及桥型优美等优点。我国已有的该种桥型最为典型的是南京江山桥，已建成的该种桥型还有国道107宝安段匝道以及水碾堡特大桥。目前，国内外学者对该类结构的受力特点进行了较为深入的研究与探索，但关于扭转性能方面的研究涉及很少[1-5]，王彤等[6]利用换算薄壁箱梁法思想及箱梁结构理论，提出了桁腹式组合桁架弯曲变形、扭转和畸变的计算方法。国内外对其他类型的钢-混组合箱梁的扭转性能研究比较成熟[7-9]，故本文以薄壁箱梁扭转理论为基础，结合现有钢-混组合箱梁的扭转研究方法对钢桁腹式混凝土组合箱梁进行扭转效应的初步探究。

首先，按照剪切变形相等的原则将不连续钢桁腹杆转化为连续的薄壁混凝土腹板，并推导其各项扭转几何特性值。然后，基于薄壁箱梁扭转理论，推导出组合箱梁闭口断面的混凝土顶底板和换算钢腹板的扭转翘曲应力表达式，进而推导出组合箱梁约束扭转控制微分方程；利用初参数法求解微分方程，并分析出翘曲双力矩以及扭转翘曲正应力随梁跨的变化规律。最后，通过有限元模拟分析，将有限元值和理论值进行比较，以验证理论计算方法的可靠性与准确性。……