简支梁桥桥面伸缩缝多,导致行车不舒适,因而多跨简支梁采取桥面连续的措施被广泛应用。海南铺前跨海大桥位于强震区,为降低震害风险,该桥的引桥采用了钢箱梁+超高韧性混凝土STC(Super Toughness Concrete)桥面的简支梁桥,跨径约58m,共10跨。为提高行车舒适性,部分主梁间采用了桥面连续的措施,对于这种特殊的桥面连续结构,国内外均无文献报道。针对这种需求,本文提出了受力性能优良、震后易修复的钢-STC轻型组合简支梁桥面连续结构。对于该结构形式,不仅要考虑静力性能,也要考虑动力性能,本文主要关注静力抗弯性能。为了研究这一新结构的受力性能,并为工程应用提供技术支撑,先后进行了负弯矩足尺模型试验、有限元数值模拟和优化分析,在此基础上主要进行了以下内容的研究:(1)设计了两种螺栓连接简支变桥面连续结构:1)倒T肋焊接于钢桥面顶板与端横隔板上,高度与U肋等高,横向位置与U肋一一对应,倒T肋腹板与翼缘均用连接板相连,以下简称方案1;2)降低倒T肋高度,焊接于钢桥面顶板与端横隔板上,但横向位置焊接于相邻的U肋之间,取消倒T肋腹板连接板,以下简称方案2。(2)为探明简支变桥面连续结构的受弯性能,对提出的两种方案开展了足尺模型试验,主要关注负弯矩区。结果表明,方案2的裂缝开展集中于螺栓连接带区域,而方案1螺栓带STC基本无裂缝发展。从破坏模式看,方案1为U肋屈服,螺栓未剪断;方案2为螺栓剪断,U肋未屈服,这意味着在地震荷载下简支变桥面连续结构先破坏,从而保护了钢箱梁主体结构。(3)建立了方案1和方案2的ABAQUS有限元精细化模型,有限元模拟值与试验值吻合良好。从计算结果来看,方案2的名义开裂应力21.4MPa,略低于方案1的名义开裂应力22.2MPa。进而建立了海南铺前大桥跨断裂带引桥两跨ANSYS整体有限元模型,得到了考虑车道荷载、车辆荷载以及温度荷载作用下的STC层拉应力。通过对比,两种方案都能满足正常使用极限状态使用要求,且方案2的抗裂安全储备高于方案1。(4)方案2中倒T肋焊接于端隔板上,对端隔板受力造成了一定的影响。因此考虑在端隔板开孔,使倒T肋连续通过端隔板,这样可避免端隔板受力不利。同时通过计算发现在局部轮载作用下,STC拉应力较大,分析是因为倒T肋横向间距过大导致。因而考虑在相邻倒T肋之间增加短肋,以缩小横向间距,使其小于轮载影响区(0.6m?0.2m),从而降低STC层的拉应力,达到优化设计的目的。对两种设计方案逐一进行说明,通过ANSYS有限元计算与ABAQUS试件模型的非线性有限元分析,探索两种方案的可行性。