鋼管混凝土拱橋由于拱助截面的輕型化,使得橋面系在恒載中所占的比例上升。無論是從結(jié)構(gòu)還是從施工方面來說,橋面系的輕型化問題都顯得十分必要。尤其是寬橋,橫梁的受力很大,其重量在橋面系自身中所占的比例也很大。橫梁的跨度一般等于兩拱助的中距。橫梁所承擔(dān)的荷載長度為兩吊桿或立柱的間距。當(dāng)橫梁跨徑在10m附近時(shí),通常采用鋼筋混凝土構(gòu)造;在20m附近時(shí),則應(yīng)采用預(yù)應(yīng)力構(gòu)造;跨徑更大時(shí),可以考慮采用鋼一混凝土或鋼一預(yù)應(yīng)力混凝土疊合梁構(gòu)造。
廣州丫髻沙大橋主跨 360米,橋面?zhèn)认蚩倢挾?32.4m(含分隔帶),吊桿橫梁采用了鋼一混凝土組合梁。橫梁計(jì)算跨徑31.62m和 35.5米,鋼橫梁為二字形,橋面橫坡通常橫梁腹板的變化形成。一根鋼橫梁的自重在30t左右,吊裝后在其頂板上澆筑混凝土約18t,總重僅46t左右。若采用預(yù)應(yīng)力混凝土梁則重達(dá)100t左右,結(jié)構(gòu)自重和吊裝重量均大很多。
深圳北站大橋是一座城市跨鐵路站場的立交橋,主跨 150m,橋?qū)?23.5米。橫梁采用預(yù)應(yīng)力鋼一混凝土組合梁。利用縱鋪的預(yù)應(yīng)力空心橋面板作為組合梁受壓翼緣的一部分,組合梁中的鋼梁采用了高托座預(yù)應(yīng)力鋼箱梁。
五、結(jié)束語
鋼管混凝土拱橋是一種優(yōu)勢明顯、極具發(fā)展?jié)摿Φ臉蛐停皶r(shí)總結(jié)其應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)是非常必要的,而開展深入系統(tǒng)的研究則更為重要。然而到目前為止,除少數(shù)研究單位進(jìn)行了為數(shù)有限的鋼管混凝土拱橋受力全過程性能、極限承載力、溫度應(yīng)力、混凝土徐變等實(shí)驗(yàn)室模型試驗(yàn)和理論外,大部分的研究是針對具體橋梁進(jìn)行的實(shí)橋測試、驗(yàn)證性試驗(yàn)和以大型通用程序?yàn)橹鞯挠邢拊治?,?dòng)力性能研究則更少,對鋼管混凝土拱橋受力性能的研究還缺乏深入細(xì)致和全面系統(tǒng)的了解。這就使得我國鋼管混凝土拱橋的大規(guī)模應(yīng)用缺乏必要的技術(shù)準(zhǔn)備,實(shí)際應(yīng)用帶有較大的盲目性。在實(shí)際應(yīng)用方面,目前還未有鋼管混凝土拱橋的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范,使得工程設(shè)計(jì)與施工無章可循,這可能給工程造成浪費(fèi)和留下質(zhì)量問題和安全隱患。因此建議有關(guān)方面應(yīng)重視鋼管混凝土拱橋的技術(shù)研究,投入較多的經(jīng)費(fèi),組織科技攻關(guān);盡快制定頒發(fā)鋼管混凝土拱橋的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范,以使這一具有中國特色的橋梁結(jié)構(gòu)顯示其應(yīng)有的技術(shù)先進(jìn)性的經(jīng)濟(jì)合理性。在當(dāng)前的情況下,應(yīng)慎重發(fā)展鋼管混凝土拱橋,尤其是大跨徑、大規(guī)模的鋼管混凝土拱橋。
參考文獻(xiàn)
?。踠]陳寶春.鋼管混凝土拱橋設(shè)計(jì)與施工北京;人民交通出版社,1999.3
[2]ZHENG,Zhenfei;CHEN ,Baochun and Wu,Qingxiong."Recent Development of CFST Arch Bridge in china",Composite and Hybird Structures(Procceedings of 6th ASCCS C onference),Los Angeles,USA,March,2000
[3]陳寶春,鄒中權(quán),蘭溪大橋鋼管混凝土剛架系桿拱設(shè)計(jì).湘潭礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),13(4),1998年12月
【4】項(xiàng)海帆,劉光棟.拱結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與振動(dòng).北京:人民交通出版社,1991
【5】劉玉擎,陳寶春,彥坂熙等,コソケワ一卜充填鋼管ァ一千橋の非線形地震應(yīng)答特性.第25回地震工學(xué)研究發(fā)表會(huì)講演論文集,1999.7