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。橫梁所承擔的荷載長度為兩吊桿或立柱的間距。當橫梁跨徑在10m附近時,通常采用鋼筋混凝土構(gòu)造;在20m附近時,則應采用預應力構(gòu)造;跨徑更大時,可以考慮采用鋼一混凝土或鋼一預應力混凝土疊合梁構(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。若采用預應力混凝土梁則重達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。橫梁采用預應力鋼一混凝土組合梁。利用縱鋪的預應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應力鋼箱梁。
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?,及時總結(jié)其應用經(jīng)驗是非常必要的,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、溫度應力、混凝土徐變等實驗室模型試驗和理論外,大部分的研究是針對具體橋梁進行的實橋測試、驗證性試驗和以大型通用程序為主的有限元分析,動力性能研究則更少,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)模應用缺乏必要的技術準備,實際應用帶有較大的盲目性。在實際應用方面,目前還未有鋼管混凝土拱橋的設計與施工技術規(guī)范,使得工程設計與施工無章可循,這可能給工程造成浪費和留下質(zhì)量問題和安全隱患。因此建議有關方面應重視鋼管混凝土拱橋的技術研究,投入較多的經(jīng)費,組織科技攻關;盡快制定頒發(fā)鋼管混凝土拱橋的設計與施工規(guī)范,以使這一具有中國特色的橋梁結(jié)構(gòu)顯示其應有的技術先進性的經(jīng)濟合理性。在當前的情況下,應慎重發(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
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