装配式先张法预应力混凝土简支工字梁研究与设计

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发布时间：2021-10-31

资料介绍

：空心板梁桥近些年来暴露出一些问题，如横向铰缝破坏、支点处斜裂缝多、支座易脱空等，重载交通下小跨径桥梁新的
结构形式亟待研究解决。上海市南六公路 (S1～$32)改建工程上部结构采用装配式先张法预应力混凝土工字梁，依托该工程对工
字梁进行了深人的研究，有关经验可供相关专业人员参考。
关键词：先张法工字梁；空心板替代粱型；小跨径桥梁；刚接板梁法
中图分类号：U443．32 文献标识码：B 文章编号：1009—7716(2014)05—0085—03
0 前言
预制装配式空心板因其结构高度低、造价省、
施工方便等优点，在小跨径桥梁中得到广泛应用，
然而近些年来，空心板梁桥暴露出横向铰缝破坏、
支点处斜裂缝多、支座易脱空等问题，影响结构安
全及耐久性，这些问题的出现对重载交通下小跨
径桥梁的结构设计提出了新的要求，新的结构型
式亟待研究解决。
上海市南六公路 (S1～$32)改建工程，全长约
8．4 km，为城市主干路。全线共有 12座中桥，均为
小三跨桥梁，上部结构采用装配式先张法预应力
混凝土简支工字梁，相比常规空心板，在横向联
接、结构抗剪以及耐久性等方面都有较大改观。本
文介绍了该工程先张法工字梁的设计。
1 技术标准
汽车荷载等级：城一A级；人群荷载：4 kN／m ；
耐久性设计环境类别：I—B类；结构安全等级：一
级；设计基准期：100 a；设计使用年限：100 a。
2 设计原则
(1)采用工厂预制结构；
(2)横向连接采用刚接，增强桥梁横向整体性；
(3)结构高度应与原有先张法预应力混凝土空
心板相近；
(4)由于梁体结构高度较小，结构构造应有利
于混凝土的浇筑质量控制；
(5)优先采用先张法预应力体系，与已有预制
设备和工艺基本匹配；
收稿日期：2014-01—06
作者简介：陈雄 (1982一)，男，安徽贵池人，工程师，从事桥梁设
计工作。
(6)纵向按 A类预应力混凝土构件设计，横向
按钢筋混凝土构件设计。
3 结构构造
3．1对现有预制台座的兼容
上海市先张法预应力混凝土空心板通用图已
在上海应用多年，设备与工艺成熟。空心板梁预制
台座张拉端的钢绞线横向间距为 65 mm(见图 1)。
图 1 上海市空心板钢绞线间距 (单位：mm )
为增强工字梁在上海地区的兼容性，取工字
梁的钢绞线横向间距为 65 mm。
3．2梁高
经初步布置，先张法工字梁梁距在 1．3～1．4 m
之间，通过表 1对上海市及交通部先张法空心板
通用图的比较。考虑由于梁宽增加引起荷载的增
加，工字梁梁高适当增加，以提高抗弯、抗剪能力
及结构整体刚度。
3．3梁距
主梁间距关系到材料指标与结构受力性能，
并与梁高的确定相互影响。以下对工程范围内数
量最多的 16 m工字梁各种梁距进行比较，见表 2。