鋼-混凝土組合(箱)梁橋建設成套技術研究

1、1鋼混凝土組合（箱）梁橋建設成套技術研究混凝土組合（箱）梁橋建設成套技術研究報告簡本1引言引言波紋鋼腹板預應力組合箱梁是國外新興的一種橋梁結構形式，它是由混凝土頂?shù)装?、體外預應力筋和波紋鋼腹板三者構成的組合結構，是對傳統(tǒng)的混凝土橋梁的一種改進。自從1986年在法國建成了世界上第一座波紋鋼腹板體外預應力組合梁橋——Cognac橋后，波紋鋼腹板預應力組合箱梁橋作為一種新型的橋梁結構得到了國內外工程界的廣泛關注，日本、德國、美國、英國、加拿大

2、、韓國等國家先后針對此種橋型開展了相關的學術研究和工程實踐。至今，法國、日本等國家先后有幾十座簡支梁、連續(xù)梁、連續(xù)剛構和斜拉橋等不同結構體系的波紋鋼腹板體外預應力組合梁橋建成使用，取得了良好的社會和經濟效益。圖21波紋鋼腹板預應力組合箱梁結構示意圖與普通混凝土腹板箱梁相比，它恰當?shù)貙摗⒒炷两Y合起來，應用混凝土頂?shù)装蹇箯?、波紋鋼腹板抗剪，充分發(fā)揮了材料的使用效率，又由于波紋鋼腹板的折疊效應，縱向預應力的使用效率增加，提高了結構的強度和

3、穩(wěn)定性，降低了成本。該結構自重輕，運輸和吊裝方便，施工工期短，經濟美觀，綜合優(yōu)勢突出，而且可以解決現(xiàn)在很多大跨連續(xù)梁或連續(xù)剛構中出現(xiàn)的混凝土腹板開裂問題，提高結構的耐久性。目前，我國正處于公路橋梁建設的高峰期，同時建設資金又相對匱乏，波紋鋼腹板預應力組合箱梁橋正具備縮短工期、降低成本、提高效益等多項優(yōu)點，應該說是我國橋梁建設中一種較好的選擇。但由于我國研究的起步較晚、國外設置技術保護等原因，使得國內該橋型的應用遠遠落后于發(fā)達國家。因此，

4、開展“鋼－混凝土組合（箱）梁橋建設成套技術研究”項目研究是32.主要研究內容及實施方案2.1研究目標本項目的總體目標是：在詳細調研國內外實橋資料與相關文獻和全面總結前期科研成果的基礎上，通過系統(tǒng)的理論分析、室內模型試驗和動靜載實測等一系列的研究工作，分析了波紋鋼腹板預應力組合箱梁的受力機理，建立了相關的分析理論和實用設計方法。并在依托工程中應用本項目的研究成果，開發(fā)通用計算程序，編制設計與施工技術指南以及標準跨徑的通用圖，從而促進波紋鋼

5、腹板預應力組合箱梁橋的推廣和應用，并為今后的設計和應用提供技術保障。2.2主要研究內容本項目按合同規(guī)定內容分為十四個專題開展研究工作，各專題主要研究內容如下：專題一：波紋鋼腹板的剪切屈曲分析及抗剪承載力的實用設計計算方法研專題一：波紋鋼腹板的剪切屈曲分析及抗剪承載力的實用設計計算方法研究在波紋鋼腹板預應力組合箱梁中，剪力幾乎完全由波紋鋼腹板承擔，梁的抗剪能力一般由波紋鋼腹板的剪切屈曲控制，因而確定波紋鋼腹板在剪切荷載作用下的屈曲模式和屈

6、曲荷載，是此類結構研究中一個很重要的問題。本專題針對波紋鋼腹板，對其在剪力作用下的屈曲模式進行理論分析和數(shù)值模擬，并在此基礎上進行試驗研究，提出波紋鋼腹板抗剪強度的實用計算公式。由交通部公路科學研究院和清華大學共同完成。專題二：波紋鋼腹板預應力組合箱梁橋抗彎性能分析專題二：波紋鋼腹板預應力組合箱梁橋抗彎性能分析波紋鋼腹板預應力組合箱梁是由預應力、波紋鋼腹板和上下混凝土翼緣板三者構成的高效組合結構。由于采用波紋鋼腹板代替了傳統(tǒng)的混凝土腹板