PBL加劲型扁平钢箱混凝土板拱桥是一种新型组合结构桥梁,通过在钢箱内壁设置纵向开孔加劲肋、填充混凝土后形成组合结构。采用有限元软件分析了这种新型组合结构的受力性能,并研究了板拱桥的主要构造形式。本文主要进行的研究工作如下并取得相关结论。(1)、综述了钢管混凝土材料在拱桥结构中典型应用及研究现状,总结了矩形钢管混凝土和PBL连接件现阶段的研究成果及不足之处。例如PBL连接件的抗剪强度计算方法,PBL加劲肋构造形式和设计方法不明确等。(2)、由于板拱桥主拱圈横截面的宽厚比较大,采用立柱式拱上结构时需考虑主拱圈的应力横向分布。采用Abaqus软件分析了不同宽厚比截面的板拱在集中力作用下的应力横向分布情况,为板拱结构的分析计算提供了一定的指导意义。(3)、采用Midas/Civil分析了PBL加劲型扁平钢箱混凝土板拱桥的截面形式、拱轴线形、矢跨比等参数对主拱圈的受力影响。完成了试设计桥梁施工阶段和成桥阶段的设计验算,从受力角度论证了这种新型组合结构的合理性。(4)、针对试设计板拱桥主拱圈横截面宽厚比较大的特点,主要考虑了主拱圈横截面的横向分室及加劲肋布置形式。采用Abaqus软件分析了PBL连接件的竖向、纵向抗剪性能,并给出了考虑不同抗剪方向时加劲肋的开孔布置形式。(5)、普通加劲肋开孔后对其加劲刚度有一定程度的折减,采用铁摩辛柯解及有限元解分析发现:采用柔性加劲的加劲板屈曲临界应力折减程度较大,刚性加劲的加劲板屈曲临界应力折减较小。