3.1有限元模型建立
采用ABAQUS有限元软件对该斜拉桥的钢混结合段部分进行精细化建模。基于圣维南原理[16],为减小边界条件及施加荷载对结构受力的影响,有限元模型分别考虑了混凝土梁8.75m,钢混结合段3.25m,钢梁过渡段2m以及钢梁段2.75m等四个部分,模型纵向16.75m。为模拟结构真实受力,首先建立混凝土梁和钢梁的实体部件,通过布尔运算,利用钢梁部分切割混凝土主梁,建立符合实际情况的混凝土结构,整体有限元模型如图4所示,主梁细部模型。在该模型中,采用C3D8R实体单元模拟混凝土结构、钢构件和剪力钉,采用T3D2桁架单元模拟预应力筋。在接触条件设置中,钢板与混凝土之间采用共节点模拟,此外,考虑到剪力钉是焊接在钢板上的,所以剪力钉与钢板之间的约束设置为“TIE”约束, 剪力钉与混凝土的相互作用采用内置区域Embedded模拟,同时,为准确模拟预应力筋与结构的相互作用。