铁路连续曲线槽-箱混合梁静力性能模型试验研究

作     者：叶华文 冯治皓 薛达 杨忠良 杨喆 何畏 

作者机构：西南交通大学土木工程学院 广东省铁路规划设计研究院有限公司 

出 版 物：《土木工程学报》 (China Civil Engineering Journal)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52278219) 中国中铁股份有限公司科技研究开发计划项目(2023-专项-02) 

主　　题：铁路桥梁 连续曲线槽-箱混合梁 剪力滞效应 缩尺模型试验 空间力学分析 

摘      要：为研究新型铁路连续曲线槽-箱混合梁的空间力学行为，以在建的揭惠铁路（单线）两等跨槽-箱混合连续梁为原型，基于应力等效原则设计和进行了曲线半径800m，布置为9+9m的槽-箱混合连续梁缩尺模型静载试验，针对预应力施加、正常使用和开裂阶段进行了加载，实测了连续梁模型关键截面变形、应变分布及混凝土开裂情况。然后通过ANSYS软件建立空间有限元模型并经模型试验验证，分析了预应力施加和成桥阶段的位移、应力和开裂情况。结果表明：正常使用阶段混合连续梁工作性能良好，结构处于弹性状态；U形截面不完全满足平截面假定，但应变沿腹板高度方向分布满足平截面假定。试验梁在1.2倍设计荷载下开裂，卸载后裂缝宽度显著减小，预应力提高了混合梁抗裂性能。混合连续梁桥的空间受力效应在U形梁段较显著，预应力和集中荷载（列车荷载）作用下的剪力滞效应较突出；偏载导致的梁体扭转变形更显著；集中荷载（列车荷载）作用下的局部弯曲对U形梁段加载处顺桥向正应力贡献较大，可能会引起底板下翼缘应力过大而开裂。混合连续梁桥的变形、应力及开裂等关键静力性能指标均良好，适用于建筑高度受限的曲线轨道交通桥梁。