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1 背景改革开放以后, 我国经济实力与综合国力得到了巨大的增强, 我国在桥梁建设方面有了迅猛发展, 特别是大跨径的桥梁建设, 已经取得了辉煌成就, 我国桥梁建设在美观性,功能性,安全性与经济性等方面还有许多不足。
经调查统计分析,我国已建成的公路及城市桥梁中,绝大多数的中小型桥梁采用了预应力混凝土桥; 然而由于设计上的缺陷,建成后的老化及汽车超载等交通问题,预应力混凝土梁桥普遍存在着混凝土腹板开裂,梁体开裂,跨中挠度增大等危害,给桥梁的安全运营与耐久性方面带来了隐患。
随着国内新技术的发展,新型桥梁结构形式及设计理念和技术不断涌现。
2 波形钢腹板组合梁桥研究波形钢腹板组合箱梁桥是一种将较厚的混凝土腹板由薄波 形钢腹板替代的新型钢混组合结构桥梁形式,具有自重轻,便于装配施工,造价低,耐久性好和全寿命经济效益高,低碳节能等众多优点,是一种符合可持续发展理念的新型桥梁结构形式。
该设计思想最先由法国学者于 1975 年提出,并于 1986 年建成首座 该类桥梁。
我国从 2005 年建成了国内的第一座波形钢腹板组合梁桥之后,也开始了对此类桥梁的研究,逐渐引起了广大桥梁工程师的重视,进而在国内逐步展开推广和应用。
波形钢腹板是钢和混凝土组合结构的一种,波形钢板取代预应力混凝土箱梁腹板做成的箱梁桥,简称为波形钢腹板PC箱梁桥,用10-20mm左右的钢板取代了厚度为30-80mm的混凝土腹板,因为顶底板预应力束放置有限所以应用体外索来代替部分或者全部体内索。
波形钢腹板是钢和混凝土组合结构的一种,取代混凝土腹板可以减轻自重以外,还因为波形钢板的手风琴效应提高了预应力的效果,省去混凝土腹板的同时也省去了混凝土里面的钢筋,PC钢材的配置,混凝土灌注等施工程序,简化了施工步骤。
波形钢腹板组合梁桥通常由板材或卷材弯折而成型,其控制几何参数 主要有: 波形钢板的高 h,直板段的宽度 a1,斜板段投影宽度 a2, 斜板段宽度 a3,钢板厚度 t,波形钢板波的高度 d 等。
波形钢腹板的连接方式有：1) 波形钢腹板与钢筋混凝土板连接方式通常为: 埋入式连接 法,栓钉连接法,双开孔板连接法,单开孔板连接法,角钢连接法,单开孔板 栓钉连接法; 2) 波形钢腹板与钢筋混凝土中横隔梁通常采用焊钉连接法; 3) 波形钢腹板与内衬混凝土连接件一般可采用焊钉连接件连接;4) 波形钢腹板之间连接采用搭接连续贴角焊接头。
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