三主桁斜边桁空间桁架公铁两用桥节点局部应力分析李杰，陈淮，李谊修，刘建（郑州大学土木工程学院，河南郑州４５０００１）摘要：郑州黄河公铁两用桥主桥采用无竖杆的三主桁斜边桁的空间桁架形式，其节点构造及受力复杂，为了解该新型节点板处结构的局部受力，采用有限元软件对该主桥第２联有代表性的典型节点（Ｅ２０）进行局部应力分析，并探讨局部模型边界处理方式对计算结果的影响。计算结果表明：在荷载组合仅考虑主力组合情况下，与节点Ｅ２０相连的各构件的ＶｏｎＭｉｓｅｓ应力较大，但未超过Ｑ３７０ｑＥ钢材屈服强度的要求，结构强度满足安全需要；仅以整体分析得到的变形或内力作为局部分析模型的边界条件进行局部受力分析，所得结果与利用圣维南原理计算得到的结果有较大偏差；应当严格按照圣维南原理的要求进行局部边界条件施加才能得到合理的结论。关键词：公路铁路两用桥；空间桁架；节点；局部应力分析中图分类号：Ｕ４４１．５文献标志码：Ａ文章编号：１６７１－７７６７（２０１２）０１－００５０－０５收稿日期：２０１１－０１－２４基金项目：河南省杰出人才计划资助项目（０８４２００５１０００３）作者简介：李杰（１９７４－），男，讲师，１９９７年毕业于西南交通大学桥梁工程专业，工学学士，２００３年毕业于长安大学桥梁与隧道工程专业，工学硕士，２００７年毕业于西南交通大学桥梁与隧道工程专业，工学博士（Ｅ－ｍａｉｌ：ｐｕｂｌｉｃ＿ｌｉ＠１２６．ｃｏｍ）。１工程概况郑州黄河公铁两用桥是石武铁路客运专线和新１０７国道辅道跨越黄河的特大型公铁两用桥，主桥２联全长１６８４ｍ［１～３］，采用公路在上、铁路在下的双层桥面结构的公铁合建方案，上层公路桥面宽３２．５ｍ，设双向６车道，下层铁路桥面为双线客运专线，线间距７ｍ。主桥钢桁梁采用无竖杆的三角形桁式，桁高１４ｍ，节间距１２ｍ。横向布置３片桁（见图１），中桁垂直，边桁倾斜，倾斜角１４．０３６°。下弦桁间距８．５ｍ，桁宽１７ｍ，上弦桁间距１２ｍ，桁宽２４ｍ，主桁钢材采用Ｑ３７０ｑＥ钢。铁路桥面为正交异性板钢桥面，公路桥面为全预应力混凝土结构，支承于钢桁梁上弦，桥面板与钢桁梁上弦及端横梁通过圆柱头剪力钉结合共同受力。郑州黄河公铁两用桥主桥钢桁梁的２联均采用无竖杆的三主桁斜边桁的空间桁架形式，腹杆、横梁、平联等各类受力杆件通过高强螺栓连接于弦杆的整体节点板上，下层铁路桥面采用正交异性板与节点区...
