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聚氨酯-钢板夹层结构桥面板是在两层钢板之间注入聚氨酯核芯，由弹性体芯材与钢板内表层牢固粘接而形成复合结构。现已在国外用于新铺桥面板、桥面板的更换与桥面板的修复加固等应用中。目前由于这种聚氨酯-钢板夹层结构桥面板尚未在国内应用，并且无相应的设计规范及准则，为此本文以模型试验为基础，进行聚氨酯-钢板夹层结构桥面板弯曲受力及稳定极限承载力性能研究，进一步揭示聚氨酯-钢板夹层结构桥面板的一些特点，为聚氨酯-钢夹层结构技术在国内的应用提供可靠的依据。首先，本文以现有分析理论为基础，重点介绍了夹层板的受力分析及稳定分析理论。同时作为对比和参考，介绍了普通正交异性钢桥面板的受力分析及稳定分析理论。在此基础上，对聚氨酯-钢板夹层结构正交异性钢桥面板的受力性能进行研究。其次，依据现有的一些工程实例构造进行取值，根据模型相似原理进行了试验方案的设计，并制作试验模型，进行试验研究。并将试验值与有限元计算值进行对比分析，得到聚氨酯-钢板夹层结构正交异性钢桥面板的弯曲受力性能，有限元分析结果与试验值比较吻合。再次，在对模型进行一般的弯曲性能试验的基础上，进行了模型失稳极限承载力的试验研究，得出了模型在轴向压力和车轮均布荷载作用下的稳定极限承载力，其结果与采用弧长法计算的有限元分析结果较为接近。试验结果表明聚氨酯-钢板夹层结构正交异性钢桥面板的整体稳定性较好，在轴向荷载作用下，桥面板的U肋首先出现了屈曲现象。最后，研究了聚氨酯-钢板夹层结构正交异性钢桥面板在参数变化下的稳定极限承载力性能。主要考虑了以下几个影响因素：夹层板钢板厚度的影响、夹层板芯层厚度的影响以及U肋数量的影响。借助有限元软件对这些影响因素进行分析，主要研究了在各参数变化情况下的屈曲模态以及失稳极限荷载。对计算结果进行了对比分析，得到了不同参数对聚氨酯-钢板夹层结构正交异性钢桥面板稳定极限承载力的影响程度。总之，本文在聚氨酯-钢板夹层结构正交异性钢桥面板体系的结构设计、一般受力性能以及稳定极限承载力方面所做的研究工作，对我国聚氨酯-钢板夹层结构桥面板体系的设计和研究具有一定的参考意义。