中承式单拱肋梁—拱组合体系桥将梁桥与拱桥进行有机组合,一方面克服了传统拱桥巨大的拱端推力,另一方面又改善了梁桥的受力状况,兼具了拱桥跨越能力大与梁桥地基适应力强的优势,是一种外观优美、受力合理、造价经济的桥梁形式。但是中承式单拱肋梁—拱组合体系桥梁应用确较少,对这种桥型设计方面的经验比较缺乏,还有一些问题需要进一步的研究:(1)侧向倾稳定问题对于中承式单拱肋钢混组合体系桥梁而言,其拱肋无面外支撑,且拱肋自身的侧向刚度和抗扭刚度又都非常有限,因此结构的整体侧倾稳定问题日益突出,并成为关系到桥梁安全性能的重要因素。(2)吊杆横梁的受力问题中承式单拱肋梁—拱组合体系桥梁吊杆位于主梁中心处,此处是一个将吊杆力安全、均匀地传递到主梁的重要受力结构,是控制设计的关键部位。(3)钢混结合段的受力问题拱肋采用钢结构,主梁采用预应力钢筋混凝土结构,V构处钢混结合段作为构件连接与传力的关键部位,其设计的可靠性关系到整个工程的安全性。本文主要进行以下几个方面的研究:(1)根据桥梁的施工方法,利用MIDAS/CIVIL建立整体计算模型,验证桥梁的强度、刚度及稳定性;同时找出受力最不利节段,为桥梁关键节点的局部计算提供理论依据及荷载边界条件;(2)根据整体计算结果,运用ANSYS对桥梁主梁吊杆横梁、V构及钢混结合段进行空间受力分析,得出各种载荷作用下吊杆横梁受力特点及应力分布情况;(3)根据整体计算结果,运用ANSYS对桥梁主拱圈进行空间受力分析,得出各种载荷作用下主拱圈受力特点及应力分布情况;(4)由于本桥为多次超静定结构,V构、主梁及主拱之间均为刚性连接,故在以上连接处由温度荷载作用(整体温度荷载及温度梯度荷载)产生的内力极大,部分区域由温度产生的内力占总内力的20%左右。在桥梁结构设计时,为了抵抗以上荷载需要配置强大的预应力钢束,但是随着预应力钢束的增加,其相对产生的二次距也会随之增大。故想办法尽量减小温度力、收缩及徐变的作用对结构受力改善极大。根据结构特点,在原有桥梁结构上设置断缝,以分析设置断缝后,在温度荷载作用下主梁、V构及钢拱肋的受力情况,以及桥梁结构的稳定性。