大跨波形钢腹板PC箱梁桥施工过程及控制技术研究工作报告

波形钢腹板组合箱梁桥以结构轻盈、桥形美观、施工便捷、造价低廉、受力合理等特点在国内得到了空前发展。文中以邢衡(邢台—衡水)高速公路(70+120+70)m南水北调大桥为背景,对大跨度波形钢腹板组合箱梁桥关键施工技术进行分析和探讨,为国内同类桥梁设计、建造提供经验和参考。

波形钢腹板组合箱梁桥以结构轻盈、桥形美观、施工便捷、造价低廉、受力合理等特点在国内得到了空前发展。文中以邢衡（邢台—衡水）高速公路（70＋120＋70）m南水北调大桥为背景,对大跨度波形钢腹板组合箱梁桥关键施工技术进行分析和探讨,为国内同类桥梁设计、建造提供经验和参考。

第10章波形钢腹板pc箱梁的设计和施工 10.1波形钢腹板pc箱梁概述 10.1.1波形钢腹板pc箱梁的特点 波形钢腹板pc箱梁是上世纪80年代法国最先开发的一种新型组合结构， 即用波形钢腹板（csw：corrugatedsteelweb）替代pc箱梁的混凝土腹板，取 得比pc箱梁更优的结构。与pc箱梁相比具有以下优点: ①钢腹板为波形，有较大的抗剪压屈强度。而且，csw在轴向力作用下具 有“手风琴”效应，不承受轴向力，预应力不分流给钢腹板，提高了作用在上、 下混凝土板上的预应力效率，减少了预应力钢材用量。 ②通常pc箱梁的腹板约占主梁自重的20-30%，采用csw板可减轻主梁 自重约20%，从而，可延伸跨长，节省建设费用。另外，悬臂架设时，由于每一 节段重量减轻，可加大架设节段长度，减少架设循环次数，缩短工期。 ③由于没有混凝土腹板，省

西田桥（nishitabridge）2期线是磐越线4车道扩宽工程的一环，位于日本福岛县郡山东立交～船引三春立交间，是一座4跨连续刚构波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥，桥长263．2m，跨径布置为（34．4＋66．75＋114．5＋45．15）m，桥面净宽8．75m，平面线形r=1000m，采用悬臂、固定支架法施工。该桥于2007年5月开始施工，2008年6月竣工。

目前波形钢腹板pc箱梁桥在国内逐步得到应用,由于其结构特殊、形式新颖,以往常规的桥梁施工过程分析方法与控制技术已不再适用,大跨度波形钢腹板pc箱梁桥的施工过程分析与控制技术对促进该桥型良好经济效益的实现具有重要作用。

以李家河中桥为工程背景,采用midas有限元软件建模,通过变化波形钢腹板的几何参数,对该桥进行了动力特性分析,得到了波形钢腹板几何参数对自振特性的影响规律,提出最佳几何参数取值区间,并由此对李家河中桥的抗震性能进行评定。

波形钢腹板组合箱梁桥

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波形钢腹板pc箱梁桥的设计和施工 第10章波形钢腹板pc箱梁的设计和施工 10.1波形钢腹板pc箱梁概述 10.1.1波形钢腹板pc箱梁的特点 波形钢腹板pc箱梁是上世纪80年代法国最先开发的一种新型 组合结构，即用波形钢腹板（csw：corrugatedsteelweb）替代pc 箱梁的混凝土腹板，取得比pc箱梁更优的结构。与pc箱梁相比具 有以下优点: ①钢腹板为波形，有较大的抗剪压屈强度。而且，csw在轴向 力作用下具有“手风琴”效应，不承受轴向力，预应力不分流给钢腹 板，提高了作用在上、下混凝土板上的预应力效率，减少了预应力钢 材用量。 ②通常pc箱梁的腹板约占主梁自重的20-30%，采用csw板 可减轻主梁自重约20%，从而，可延伸跨长，节省建设费用。另外， 悬臂架设时，由于每一节段重量减轻，可加大架设节段长度，减少架 设循环次数，

波形钢腹板pc箱梁桥的设计和施工 第10章波形钢腹板pc箱梁的设计和施工 10.1波形钢腹板pc箱梁概述 10.1.1波形钢腹板pc箱梁的特点 波形钢腹板pc箱梁是上世纪80年代法国最先开发的一种新型 组合结构，即用波形钢腹板（csw：corrugatedsteelweb）替代pc 箱梁的混凝土腹板，取得比pc箱梁更优的结构。与pc箱梁相比具 有以下优点: ①钢腹板为波形，有较大的抗剪压屈强度。而且，csw在轴向 力作用下具有“手风琴”效应，不承受轴向力，预应力不分流给钢腹 板，提高了作用在上、下混凝土板上的预应力效率，减少了预应力钢 材用量。 ②通常pc箱梁的腹板约占主梁自重的20-30%，采用csw板 可减轻主梁自重约20%，从而，可延伸跨长，节省建设费用。另外， 悬臂架设时，由于每一节段重量减轻，可加大架设节段长度，减少架 设循环次数，

波形钢腹板组合箱梁桥在国内快速发展的同时,其施工工艺也向着多样化发展,并促使相应的监控技术一步步跟进.常庄干渠高架桥是国内第一座采用顶推法施工的波形钢腹板pc组合连续箱梁桥,对该桥施工监控技术的研究不仅具有开创性,同时对后续桥梁的施工具有广泛的示范意义.文章以常庄干渠高架桥为例,采用midascivil建立全桥模型,对主桥上部结构施工阶段受力及变形情况进行计算分析,并对关键截面的变形和应力以及轴线偏位进行监测.有限元结果和现场实测数据的对比表明:整个施工满足设计要求,各项监控内容均达到了预期效果,结构处于良好工作状态,由此证明顶推法可以很好地满足波形钢腹板组合箱梁桥施工需要.

波形钢腹板pc箱梁桥具有自重轻、抗震性能好、受力合理明确、造型美观、施工方便等优点。用压杆稳定性理论有限元法给出波形钢腹板非弹性的剪切屈曲临界应力曲线,得出了为充分利用材料,设计宜控制屈曲发生在屈服区、非弹性区的原则,并给出波形钢腹板pc箱梁桥计算流程。以山东鄄城黄河公路大桥为例,介绍波形钢腹板pc箱梁桥的主桥设计与施工,分析其经济效益。该桥主桥跨度为70m+11×120m+70m,波形钢腹板与混凝土顶、底板采用埋入式剪力键的连接方式,主桥采用悬臂施工,与常规pc箱梁桥相比可以节约12%的费用。

为研究波形钢腹板组合箱梁的变形特点,以山东鄄城黄河公路大桥为工程依托,基于桥梁结构分析软件gqjs采用了两种单元离散方式进行该桥的施工过程分析。方法1简称\"1节点法\

波形钢腹板pc组合箱梁结构恰当地将钢、混凝土结合起来,提高了结构的稳定性、强度及材料的使用效率。该文介绍了我国第1座波形钢腹板pc箱梁桥的设计和施工。

简述了我国第一座波形钢腹板pc连续箱梁人行桥——长征桥的施工,叙述了波形钢腹板的加工、焊接、防腐涂装与安装过程。

波形钢腹板桥在我国的桥梁建设中发展迅速。本文阐述了该类桥梁与普通混凝土桥梁在养护方面的区别，以及经常性及定期检查中关注点，以期为管养提供参考。

波形钢腹板PC箱梁的特点及经济效益分析

以某大桥波形钢腹板异步浇筑施工为背景,针对波形钢腹板施工期局部应力集中问题,采用有限元分析软件ansys建立波形钢腹板有限元模型并模拟异步浇筑施工过程。基于有限元模型和现场实测数据,得到了各施工工况下桥梁关键截面波形钢腹板的局部应力状态。研究表明:有限元模型与实测应力数据相对吻合,随着施工的进行,各项应力值均不断增大,0#块根部波形钢腹板剪应力实测值在施工到8#悬臂节段时达到最大值(23.3mpa),低于有限元计算值(26.5mpa)和钢腹板材料的强度设计值(310mpa)。

为了解多室箱波形钢腹板箱梁的力学性能,在施工及运营阶段对某单箱三室波形钢腹板pc连续箱梁桥控制截面的应变及标高进行监测。结果表明,预应力钢筋张拉后控制截面应力及标高与拆架后吻合。计算波形钢腹板pc连续箱梁桥活载效应时,应选用合理的内力增大系数值来计入偏心荷载对截面内力的影响。波形钢腹板pc连续箱梁桥中的温度应力超过了活载应力,成为设计控制因素。去除温度梯度、沉降、混凝土收缩徐变、预应力损失等因素影响产生的应力,运营阶段应力与竣工时应力相当。

部分波形钢腹板箱梁桥受力特性分析——为了分析部分波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥结构的空间力学特性，以24m+40m+24m连续梁桥设计方案为对象，用三维有限元方法分析了在竖向荷载以及预应力作用下的结构应力和变形特性，并与波形钢腹板扩展梁理论进行比较，讨...

韩国的依尔森桥是世界上最长最宽的波形钢腹板箱梁桥,且采用了顶推法施工。对上不构造的跨高比、导梁设置、钢腹板的弯剪应力进行了阐述,对顶推中的安全保证提出了建议。

文章介绍了波形钢腹板pc组合箱梁的结构特点,国内外对波形钢腹板pc组合箱梁性能的研究,包括:抗弯性能,抗剪性能,剪滞效应,预应力导入效率,徐变的影响,疲劳,扭转。最后建议波形钢腹板pc组合箱梁需进一步研究的内容。