波形钢腹板桥简介.ppt

波形钢腹板组合箱梁桥 ----应用与研究 ;、波形钢腹板PC箱梁桥的定义与特点 2 、波形钢腹板PC箱梁桥在国内外的应用 3 、波形钢腹板PC箱梁桥的力学特性与结构要点 4 、波形钢腹板PC箱梁桥的设计、计算 、波形钢腹板PC箱梁桥施工 6 、波形钢腹板PC箱梁的经济效益;1. 波形钢腹板PC箱梁桥的 定义与特点 ; 顾名思义，波形钢腹板预应力混凝土箱形梁就是用波形钢板取代预应力混凝土箱梁的混凝土腹板作腹板的箱形梁。其显著特点是用10mm左右厚的钢板取代厚30～80cm厚的混凝土腹板。鉴于顶底板预应力束放置空间有限，导致体外索的应用则是波形钢腹板预应力混凝土箱梁的第二个特点。; （1）波形钢腹板在纵向由于折皱效应，其纵向抗拉压刚度小，故设计时可以认为波形钢腹板不承受轴向力：即近似认为抗弯惯矩计算可仅考虑混凝土顶、底板，而剪力则完全由钢腹板承担，且剪应力在腹板上作均匀分布。波形钢腹板主要作用在于抗剪，故波形钢腹板的厚度与形状取决于抗剪强度与剪切屈曲稳定性的需要。 （2）波形钢腹板预应力砼箱梁的另一技术特点是通常采用体内、体外预应力索并用的方式：即在混凝土顶板、底板中配置纵向预应力筋，用以抵抗施工时的荷载及自重。在箱内配置体外预应力束，通过转向块来转向并最终锚固在横隔板上，实现曲线或折线配筋，以体外索来承担外荷载的作用，因此有必要时，可以在使用期间封闭交通来更换体外索。; （3）波形钢腹板节段之间及与上、下混凝土板的连接：波形钢腹板的预制节段之间一般通过高强螺栓或现场焊接的方式连接，波形钢板与混凝土顶底板的连接：一是非埋入式连接，在波形钢板的上下端部焊接钢板，钢板上焊接剪力钉（柱型螺栓），使之与混凝土板结合在一起。二是埋入式连接，在波形钢板上打孔。穿过钢筋（贯通钢筋），再在钢板的上、下端部焊接纵向钢筋（约束钢筋）并埋入混凝土的结合方法。; (1) 自重降低, 抗震性能好：其桥梁自重与一般的预应力混凝土箱梁桥相比大为减轻, 地震激励作用效果显著降低。 　　(2) 节约建筑材料, 改善经??指标：大幅度减轻了上部结构的自重, 减少于混凝土、预应力钢材、钢筋用量，并使下部结构的工程量获得减少, 从而降低了工程总造价； 　　(3) 改善结构性能, 提高预应力效率：波形钢腹板的纵向刚度较小, 几乎不抵抗轴向力, 因而在不承受预应力, 纵向预应力束可以集中加载于上、下翼缘板, 从而有效地提高预应力效率； 　　(4) 各种材料各尽所能, 充分发挥其效率：在波形钢腹板PC 箱梁桥中, 混凝土用来抗弯, 而波形钢腹板用来抗剪, 几乎所有的弯矩与剪力分别由混凝土顶、底板和波形钢腹板承担, 而且其腹板内的应力分布近似为均布图形, 而非传统意义上的三角形, 有利于材料发挥作用； 　　(5) 增加了截面回转半径, 提高了结构效率：波形钢腹板PC 箱梁桥中的混凝土均集中在顶、底板处, 回转半径几乎增加到最大值, 大大地提高了截面的结构效率；; (6) 减少现场作业, 加快施工进程：波形钢腹板PC 箱梁桥在施工过程中, 可以减少大量的模板、支架和混凝土浇注工程, 免除在混凝土腹板内预埋管道的烦杂工艺, 而且波形钢腹板可以工厂化生产, 现场拼装施工, 且能作为施工挂篮、导梁等承重构件，从而简化施工设施，快了施工进程。 　　(7) 减少了节段数量, 缩短了工期：由于梁体自重的减轻, 悬臂施工时, 可减少节段数量, 因而可以大大地加快施工速度, 缩短工期； 　　(8) 体外力筋可以替换, 便于桥梁的维修和补强：波形钢腹板PC 箱梁桥采用体外预应力, 因而即使在长期运营后, 体外预应力索出现磨损或断裂时,也可以在夜间停止车辆通行后对其进行更换； 　　(9) 避免了腹板开裂问题, 耐久性能好：传统的预应力混凝土箱梁桥受外力荷载以及混凝土收缩、徐变的影响, 常常在腹板出现裂缝, 造成了混凝土截面削弱、钢筋腐蚀乃至于要进行维修补强等一系列问题, 而波形钢腹板 PC 箱梁桥则不会出现上述问题, 耐久性能较好。 　　(10) 造型美观：波形钢腹板具有优良的外观, 可使桥梁获得较强的美感，是山区、风景区较好的桥型选择。;2. 波形钢腹板PC箱梁桥在 国内外的应用; 法国在80年代末期首先把钢腹板运用于桥梁结构，并建成了第一座波形钢腹板箱梁桥Cognac桥。随着这种结构成功的运用，各国都相继建造了数座此类型的桥梁。如法国的Maup`re桥、Asterix桥、Doie桥、挪威的Tronko桥、委内瑞拉的Caracas桥、Corniche桥。日本