材料为C50混凝土，其弹性模量、容重等材料参数均《公路桥涵设计规范》取定。弹性模量取E=34500 MPa，容重取γ=26 KN/m2，Midas civil全桥计算模型如图3所示。
2.3 试验荷载及加载方式
根据桥梁结构型式，确定了各加载截面的最不利内力，按照荷载等效原则，试验荷载拟由载重车辆车队组成。桥梁汽车试验荷载选用典型的三轴载重自卸汽车3辆，单车总重量400KN。其前轴承载80KN，两后轴分别承重160KN。试验车辆尺寸及轴重如图4所示。
2.4 工况的确定
本文的静载试验分为2个工况，其中以左幅为例。试验车辆纵向及平面布置如图5、图6所示，桥梁左幅应变测点布置如图7所示。
试验工况1：布置1、2号试验车辆加载;试验工况2：布置1、2、3号试验车辆加载。如图6所示。
2.5 橫向分布计算
为不失代表性，选取1号边板、9号中板、16号中板，近似地按正交桥的方法，分别用铰接板法和刚接梁法计算其横向分布系数，然后建立Midas civil单梁模型进行计算分析，并与Midas civil梁格模型、荷载试验的结果对比，最终得到装配式斜交空心板桥的实际受力状态。两种横向分布计算方法所得横向分布系数如表1所示。
3 受力特点分析
通过对比1号、9号、16号最不利纵板的两种Midas civil单梁模型、Midas civil梁格模型以及荷载试验的空心板板底应力值及位移，分析横向铰接板法、横向刚接梁法建立的模型应力及位移并与梁格模型计算结果、荷载试验结果比较，由此判断两种横向分布计算方法的误差大小。工况1、2条件下纵板1、9、16两类Midas civil单梁模型、Midas civil梁格模型及荷载试验的应力值及位移值如表2、表3。采用正交和斜交方法计算得到的基频与动载试验测试得到的基频如表4。
从表2和表3可以看出，发现Midas civil梁格模型计算结果与荷载试验数据最为接近，在荷载作用下，其实际应力、挠度，都比采用单梁模型计算的要小得多。从表4可以看出，采用斜交模型计算得到的桥梁基频比正交计算要大，且更接近实测值，也就是说，与同等跨径的正交桥相比，斜交桥的刚度相对较大。因此，在对斜交桥进行设计计算时，如果采用单梁模型，近似地按照正交桥的方法计算横向分布系数，再计算其内力、应力和变形，将得到相对保守的结果。同时，也会导致对桥梁受力特点的误判。
4 结论
通过对具有代表性的1、9、16号纵板进行分析，分别用Midas civil单梁模型和Midas civil梁格法模型进行计算，并与荷载试验对比，可以得到如下结论。
（1）斜交桥与正交桥受力相差极大，不应简单地采用正交桥的横向分布系数方法来计算斜交桥，否则，将会带来较大的误差;
（2）由于斜交桥特殊的受力特点，会使得其整体性比同等跨径的正交桥好，而且整体刚度比同等跨径的正交桥要大;
（3）对于斜交桥的设计和计算，必须采用有限元方法建模分析，才能得到相对准确的结果。
参考文献
[1] 王秀艳. 基于JTGD60-2004规范的斜板桥实用计算方法研究[D]. 上海： 同济大学， 2008： 5-6.
[2] 王良波. 装配式斜交空心板桥的受力特性及其承载力分析[D]. 长沙： 长沙理工大学， 2004： 12-13.
[3] 欧阳祥森. 装配式斜交空心板桥的受力特性分析与设计方法研究[D]. 长沙： 长沙理工大学. 2006： 15-16.
[4] 梁栋， 王云燕， 马金龙， 等. 装配式斜交空心板桥梁的内力简化计算方法[J]. 交通科技， 2015（6）： 1-4.
[5] 周爱国. 某斜交空心板梁桥荷载试验空间效应分析[J]. 中外公路， 2012（4）： 110-113.
[6] 杨彩霞， 柴金义. 有限元梁格法在斜交空心板计算中的合理性分析[J]. 内蒙古大学学报（自然科学版）， 2014（6）： 637-642.
[7] 刘小燕， 韦成龙， 欧阳祥森， 等. 装配式斜交空心板桥受力特性分析[J]. 公路工程， 2007（8）： 45-48.
[8] 屈计划， 唐国喜. 装配式斜交板桥空间内力分析方法[J]. 工程建设与设计， 2012（7）： 165-168.
[9] 郭晓涵， 芦娜. 基于SAP2000的通信三管塔风荷载加载方法研究[J]. 软件， 2016， 37（6）： 57-64.
[10] 张翅， 郑国梁. 结构化分析工具JS-SA中的关键技术[J]. 软件， 1996（1）： 6-8.
[11] 仝瑞金， 钟建国. 斜交装配式空心板桥受力性能影响分析[J]. 湖南交通科技， 2015（1）： 94-96.
[12] 袁友忠. 基于梁格法的斜交空心板桥计算分析[J]. 公路与汽运， 2016（5）： 167-170.
[13] 陈端迎. 面向建筑工程设计院所的生产项目管理平台研究与设计[J]. 软件， 2015， 36（10）： 108-110.
[14] 陈荣序. 斜交空心板桥受力特性的数值分析与实验研究[D]. 长春： 吉林大学， 2014： 5-6.
[15] 吴承坤， 阮永芬， 等. 软土地区基坑工程参数影响的敏感性分析[J]. 软件， 2018， 39（9）： 158-165.
[16] 王锴， 刘士全， 杨建. 单跨斜交桥受力分析[J]. 内蒙古公路与运输， 2012（6）： 27-29.
[17] 刘琳. 计算机软件工程管理与应用分析[J]. 软件， 2014， 35（2）： 141-143.
[18] Elgabbas. F， A A El-Ghandour， A A A bdelrahman， ASEL- Dieb. Different CFRP strengthening teehniques for prestressed hollow core concreteslabs：Experimental study and analytical investigation[J]. Composite structures. 2010， 92（2）： 401-411.
[19] Girhammar U A， M Pa jari. Tests and analysis on shear strength of composite slabs of hollowcore units and concrete topping[J]. Construction and Building Materials. 2008， 22（8）： 1708-1722.
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