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1 9 6 桥梁结构 城 市道桥 与防洪 2 0 1 2 年 8 月第 8 期 等截面预应力混凝土连续梁桥设计的探讨 郭友 ( 天津 市 海顺交通 工 程设计 有 限公司 ，天津 市3 0 0 0 7 4) 摘 要：以天津市津沧高速公路静王路立交主线 7 #1 0 #墩 3 5 m + 5 0 m + 3 5 13 3 等截面连续梁和天津市滓港高速公路主线 1 7 7 # 1 8 1 #墩 2 7 + 3 3 8 m + 3 1 m + 2 7 m等截面连续梁为例 ， 对公路及市政桥梁常采用的适合于中等跨径的等截面箱形预应 力混凝土连续梁进行 结构设计与计算方面的研究和比较。对施工方法和预应力张拉方式进行了分析对比， 并结合公路桥 涵新 规范 对预 应力 混凝土 连续 梁结构 设计 给 出一 些 意见 和建议 。 关键 词 ： 等截 面 ； 箱形连 续梁 ； 预应 力混 凝土 ； 设计 中图分 类号 ： U 4 4 8 2 1 + 5 文 献标识 码 ： B 文章 编号 ： 1 0 0 9 7 7 1 6 ( 2 0 1 2) 0 8 0 1 9 6 0 2 1 设计 简介 天津市津沧高速公路静王路立交主线 7 # 1 0 # 墩主桥上跨津沧高速公路，设计荷载为公路 一 I 级 。桥宽 1 5 m， 布置跨径为 3 5 m+ 5 0 m + 3 5 m， 为等 截面箱形预应力混凝 土连续梁， 梁高 2 5 m， 为主跨 的 1 2 0。 采用单箱三室截面 ， 悬臂长 2 m， 腹板 中心 线间距 3 6 m， 顶板厚 2 5 e m， 底板厚 2 0 c m， 跨 中腹 板正 常段厚度 4 0 e m， 支 点段加厚 至 6 0 e l T I ， 以提 高抗剪能力和满足双排钢束锚 固布置需要 。主梁 采用支架现浇施工 ， 分段施工 ， 分段张拉 。设 置施 工逢 2道 。先施工 中跨 5 0 m和两边跨靠 近中问支 点段 1 0 1 1 1( 此处 恒载作用 下弯矩 为零 ， 由结构 力 学 可知边跨 弯矩零点 距 中支点 如 8 样墩 的距离 为 I 5 L = 1 0 m， 其中 L为中跨径)， 形成简支双悬臂结 构 ， 张拉腹板 钢束 F 5F 8并拆除 中跨支架 以尽 量 减少交通 中断 。然后浇注边跨剩余混凝土 ， 张拉剩 余腹板钢束 F 1 F 4 ， F 9一F 1 2 。拆除边跨支架后张 拉 中间支点顶 板束 D1 D 2 。主梁采用 C 5 0混凝 土， 腹板钢束采用 9 q 5 2 4和 1 2 q 5 2 4钢铰线， O V M1 5 9和 0 VM1 5 一 l 2锚具 ，每个腹板上横 向 布置 2 束 ， 纵向采用连接器在施工缝处接长。双向 张拉 ，张拉控制应力 0 7 。顶 板局部短束采用 5 j 1 5 2 4 ， 扁锚 1 5 5体系。在顶板预留槽 口处张 拉 ， 最后完成桥面二期铺装 。 天津市津港高速公路主线 1 7 7 #一1 8 1 #墩主桥 上跨盛塘路，设 计荷载为公路 一 I 级 。单 幅桥宽 l 3 2 5 m，布置跨径为 2 7 m + 3 3 8 m + 3 1 m+ 2 7 m， 为 等截面箱 形预应力 混凝 土连续梁 ；梁高 2 1 r n ， 约 为主跨 的 1 1 6 ； 采用单箱双室截 面 ， 悬臂长 1 7 5 I I 1 ； 腹板 中心线 间距 4 6 5 m， 顶板厚 2 5 e m， 底板 厚 2 5 收稿 日期 ： 2 0 1 2 0 3 0 8 作者简 介： 郭 友 ( 1 9 7 5 一) ， 男 ， 黑 龙江 齐齐 哈尔人 ， 工 学硕 士 高级工 程师 ， 主要从 事桥梁 设计 与研 究工作 。 e m，跨 中腹板 正常段厚度 4 5 e m，支点段 加厚 至 6 5 e m。 主梁采用支架整体现浇， 一次张拉成桥。 双 向张拉 ， 张拉控制应力 0 7 2 ， 不设施工逢 。 主梁采 用 C 5 0混 凝土 ， 腹 板钢束采 用 1 2 q 5 2 4 ， 每个腹 板上横 向布置 1 束 ，同时设置顶板通 长束 和局部 短束 以及底板通长束 ，均采用 1 2 q 5 2 4钢铰线 ， 0 v Ml 5 一l 2 锚具。 在顶板和底板设置齿块， 短束锚 固于齿块上， 最后完成桥面二期铺装。 2 计算分析 按照 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设 计规范 ( J T G D 6 2 2 0 0 4 ) 采用近似概 率极 限状态设 计法 ，对上面两座连续梁按正 常使用极 限状态 和 承载能力极限状态进行计算分析和对 比。其中正 常使用极限状态 以结构 弹性理论为 基础 ，承载能 力极 限状 态以塑性理论为基础 。对 于正 常使用极 限状态 给出短期荷载效应组合 的计算结果( 一般 以此组合作 为应力 的控制) ，对 于承载 能力极 限状 态给出正截面抗弯承载力的计算结果f 一般以此项 作为承载力的控制) 。 从图 1 可知在荷载短期效应组合情况下 ， 截面 上下缘均处于完全受压状态 ， ( 没有出现负值) ， 上 缘最小压应力 0 4 MP a ， 下缘最小压应力 0 4 MP a ， 属于全预应力混凝土构件 。但是 ， 由于梁高为主跨 的 1 2 0 ， 只配置了腹板钢束和顶板局部短束 ， 给调 束带来较 大的不便 ，造成整个梁段应力 的分布不 均匀， 个别截面很难通过( 如支点钢束弯起处) 。这 样 ， 材料强度就得不到充分利用 。当然从 图 2 、 图 3 可以看 出， 内力包 络图比较逼近 。此种配束方法 比 较节约材料 ， 其用材 指标 为： 钢铰线 2 2 7 k g m ， 混 凝土 0 7 1 m 3 m 。此桥的另一配束优点是考虑到长 预应力钢束 由于多次反弯引起 的预应力损失( 这 种损失通常很大) 。中间设置施工缝， 钢束分段接 长， 同时方便了穿束、 张拉和压浆等操作工艺 ， 但 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m