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小箱梁支座设置原则
连续箱梁联长大于60米时，在桥台和分隔墩处设置滑板支座，其余各墩为板式橡胶支座。
联长一般不宜大于100米。
1）支座规格由计算确定，选型应合适。
并符合交通部部颁规格系列产品。
设计图表中应标明支座规格和数量。
滑动、固定支座在纵横两个方向必须平置，板或橡胶支座设置于桥梁纵坡≥1％时，墩台帽垫石顶面与相应梁板底面之间采取措施，使支座平置。
支座垫石标高的确定应考虑梁板顶面标高的错台现象，使桥面铺装层厚度局部相差减至最小。
滑动支座外面必须设置防尘罩，斜桥中的滑动支座应采用定向滑动支座。
支座垫石高度不小于8厘米，便于更换支座时，在墩台帽上置放千斤顶。
2）20、25、30、40米预应力混凝土先简支后连续箱梁。
在桥台和分隔墩设滑板支座（两排），其余各墩为板式橡胶支座（单排）。
3）板式橡胶支座：
预制箱梁
20米箱梁采用中支点GYZ325×55mm，端支点GYZF4 250×54mm；
25米箱梁采用中支点GYZ350×66mm，端支点GYZF4 250×65mm；
30米箱梁采用中支点GYZ375×77mm，端支点GYZF4 275×65mm；
40米箱梁采用中支点GYZ450×90mm，端支点GYZF4 325×77mm；
当GJZ、GYZ支座倾斜安装时应满足JTG D62第9.7.5条要求。
GJZF4、GYZF4支座应水平安装，并应设置上、下钢板。
四氟板与不锈钢板间应放5201-2硅脂润滑油。
安装后一定要设置防尘罩。
设计公司桥涵室。
预应力砼简支小箱梁在现代桥梁建设中，预应力砼简支小箱梁是一种被广泛应用的结构形式。
它以其独特的优势，在跨越江河、山谷等地形时发挥着重要作用。
预应力砼简支小箱梁，顾名思义，是由混凝土制成，并通过预应力技术增强其性能的一种箱梁结构。
这种结构的“简支”特点意味着它在两端支撑，受力较为简单明确。
先来说说混凝土。
混凝土是这种箱梁结构的主要材料之一，它由水泥、骨料（如砂、石子）、水以及外加剂等按一定比例混合而成。
优质的混凝土具有良好的抗压性能，能够承受巨大的压力。
但混凝土的抗拉性能相对较弱，这就需要预应力技术来弥补。
预应力技术是预应力砼简支小箱梁的核心所在。
通过在混凝土构件中预先施加一定的压力，可以有效地提高构件的抗裂性能和承载能力。
在施工过程中，通常会使用高强度的钢绞线或钢丝作为预应力筋。
这些预应力筋在箱梁预制时就被张拉到一定的应力水平，然后锚固在梁的两端。
当箱梁承受荷载时，预先施加的压力会抵消一部分拉应力，从而延缓裂缝的出现，提高箱梁的耐久性和安全性。
预应力砼简支小箱梁的制作通常在预制厂进行。
预制的好处在于可以更好地控制质量和施工进度。
在预制厂，工人会先制作箱梁的模板，然后将钢筋骨架布置在模板内，接着浇筑混凝土。
待混凝土达到一定强度后，进行预应力筋的张拉和锚固。
箱梁的设计也是至关重要的一环。
设计人员需要根据桥梁的跨度、荷载要求、使用环境等因素，确定箱梁的尺寸、配筋数量和预应力的大小。
例如，跨度较大的箱梁需要更厚的腹板和顶板，以承受更大的弯矩；而在重载交通的情况下，配筋和预应力都需要相应增加。
在施工安装阶段，预应力砼简支小箱梁一般通过吊车或架桥机进行架设。
将预制好的箱梁准确地放置在桥墩上，并做好连接和固定工作。
连接部位的处理要确保箱梁之间的整体性和受力传递的顺畅。
与其他桥梁结构形式相比，预应力砼简支小箱梁具有诸多优点。
首先，它的预制生产方式可以大大缩短施工周期，减少现场施工对交通和环境的影响。
其次，由于采用了预应力技术，箱梁的跨度可以较大，能够满足不同桥梁跨径的需求。
「预应力混凝土简支小箱梁桥设计」预应力混凝土简支小箱梁桥是一种常见的桥梁结构，具有结构简单、施工方便、经济高效等优点。
本文将详细介绍预应力混凝土简支小箱梁桥的设计内容，包括桥梁的布置、荷载计算、截面设计等方面的内容。
首先，预应力混凝土简支小箱梁桥的设计需要根据具体的工程条件和要求进行桥梁布置的确定。
一般而言，桥梁的位置应选择在河流或道路的垂直线上，且保证桥梁两端的主跨与辅跨的比值在1.5~2之间。
桥墩的高度和位置应根据地形条件和水流情况进行确定，同时要考虑桥墩的航道通行能力和洪水的安全要求。
接下来是荷载计算。
荷载计算是预应力混凝土简支小箱梁桥设计的基础，需要综合考虑标准荷载和特殊荷载的作用。
标准荷载包括活载和恒载，例如交通载荷、行人载荷、道路维护车辆等；特殊荷载包括温度荷载、风荷载、地震荷载等。
在荷载计算中，应根据桥梁规范的要求进行动力系数和荷载车型的选取，并合理考虑各种荷载的组合。
在桥梁的截面设计中，需要确定箱梁的净高、净宽、壁厚等。
净高的确定应满足桥梁的承载力、挠曲和剪切等要求，一般可根据经验公式进行初步估算，再根据受拉区钢筋的计算结果进行优化。
净宽的确定应考虑横向强度、波动弯曲、回弹和带宽等要求，需要进行横向强度的校核。
壁厚的确定应满足截面剪切抗力、抗弯抗剪计算要求，一般采用经验公式进行初步估算，再根据具体的计算结果进行调整。
此外，预应力混凝土简支小箱梁桥的设计还需要进行施工过程中的内力、挠度和碰撞等检查。
在施工过程中，应进行各个构件的施工序列和施工方法的确定，考虑各个工况的组合。
钢筋的预应力力值和拉杆的布置应满足受拉区的强度和刚度要求。
在完成施工过程的检查后，还需要进行验收，确保桥梁满足设计要求。
总之，预应力混凝土简支小箱梁桥的设计包括桥梁的布置、荷载计算、截面设计和构件施工等方面的内容。
设计过程中需要综合考虑结构的安全、经济和实用性要求，并按照相关规范和规程进行设计和验收。
通过科学合理的设计，可以保证预应力混凝土简支小箱梁桥的安全稳定和使用寿命。
预应力混凝土小箱梁预制施工方案论文探讨预应力混凝土小箱梁预制施工方案摘要：我国自上世纪50年代中期开始修建预应力混凝土梁桥，至今已有50多年的历史，比欧洲起步晚，但近年来发展迅速，在预应力混凝土桥梁的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面日新月异，预应力混凝土梁桥的设计技术与施工技术都已达到相当高的水平。
预应力混凝土箱梁桥作为预应力混凝土桥的主要桥型之一，具有受力性能好、结构刚度大、行车平稳、造型美观、伸缩缝少、养护简易、施工工艺成熟等特点，因此箱形梁桥在国内外得到了极其广泛的使用，尤其是高标号混凝土材料及高强度预应力材料出现后，为箱梁的使用提供了广阔的前景。
一、预制梁场1、制梁台座根据预应力箱梁工程特点及工程量，结合现场实际地形，将预制场设在地势开阔，适合箱梁预制作业。
梁场应设预制底座，包括中梁底座、边梁底座、配备25m箱梁定制钢模板8套（中梁4套边梁4（2+2）套）。
基础尺寸2500cm×100cm×40cm，采用C30混凝土基础，台座顶面铺设3.0mm厚钢板做面，由于台座属于长条形基础，为有效防止因地基不均匀沉降产生横向开裂或断裂，台座布设少量构造钢筋。
台座两端部2.5m范围采用C30基础钢筋混凝土扩大基础（250×200）加强处理，厚度40cm。
台座宽度按设计梁底宽度控制，两侧用[5槽钢护边并贴以止浆带。
台座设反拱以控制张。
二、底腹板钢筋安装⑴用粉笔在模板上面出底板下层纵横向钢筋准确位置。
⑵人工搬运钢筋逐根就位，并对所有交叉点进行绑扎。
⑶安装底板保护层垫块。
⑷横隔梁及腹板钢筋就位并与底板钢筋绑扎，安装侧模保护层垫块。
⑸摆放底板上层钢筋支撑马镫（如果需要设置），用粉笔在马镫及模板上入出底板上层纵横向钢筋准确位置。
⑹将底板上层钢筋逐根就位并对所有交叉点进行绑扎，并将其与横隔梁及腹板钢筋绑扎。
⑺埂斜筋、腹板腰筋及底板架立筋等就位绑扎。
三、波纹管预埋1、库存。
桥梁工程课程设计――预应力混凝土简支小箱梁桥设计计算书姓名：学号：班级：指导教师：成绩：二○一二年七月第一章设计依据1．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》（以下简称《公预规》）2．《公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）》（以下简称《桥规》) 3．《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）第二章设计资料及上部结构主要尺寸2.1 设计资料1. 桥梁跨径及桥宽标准跨径：35 m ； 主梁全长：34.94 m ； 计算跨径：34.19 m ；桥面宽度：0.5 m （防撞栏杆）+15.9（净行车道宽度）m + 0.5 m （防 撞栏杆） = 16.9 m 。
分幅：单幅行车方向：单向行车 2. 设计荷载公路-I 级，无人群荷载，单侧防撞护栏重7.8 kN/m 。
3. 材料及工艺混凝土：小箱梁梁的预制部分及现浇接缝部分均采用C50（容重为26 kN/m 3）； 铺装层为10cm 厚沥青混凝土混凝土（容重为24kN/m 3）；沥青铺装层下设置8cm 厚的C40防水混凝土调平层（容重为25kN/m 3）。
预应力钢筋：15.2s φ钢绞线，1860pk f =MPa ，单根面积140mm 2。
普通钢筋：直径≥12 mm 采用HRB335钢筋；直径<12 mm 采用R235钢筋。
工艺：主梁按后张法施工工艺制作，采用内径55 mm 的预埋波纹管 和夹片式锚具。
2.1、基本尺寸图2-1图2-2中梁截面特性： A=1.38m 2； x I =0.5484m ；4849.0m I T ；中心点到底面的距离 y=1.16m 。
图2-3图2-4边梁截面特性： A=1.401m 2；x I =0.5524m ；4899.0m I T ；中心点到底面的距离 y=1.17m 。
第三章 内力计算3.1 恒载计算1号梁一期恒载梁体自重及横隔板：m kN q /77.3819.3426*3*2.0*64.126*2*2.0*56.3095.171)3095.17(*401.13*2628.1401.1*261=++⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++=二期恒载 防撞栏杆 ：m kN q /12.35/2*8.72== 铺装层：m kN q /99.13)9.15*08.0*251.0*24*9.15(3=+=m kN q q /11.1732=+ 总恒载：m kN q q q q /88.55321=++= 2号梁 防撞栏杆 ：m kN q /12.35/2*8.71== 铺装层：m kN q /99.135/)9.15*08.0*251.0*24*9.15(2=+= m kN q q q /11.1721=+= 梁体自重及横隔板：mkN q /29.3919.343*26*2.0*9.226*2*2.0*99.4095.171)3095.17(*38.13*2628.138.1*263=++⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++=m kN q q q q /4.56321=++=表3-2 2号梁恒载表3.2 活载计算3.2.1 横向分布系数计算 3.2.1.1 跨中处用刚接板法1号梁活载计算 图2-5936.0)1448.01643.01809.02064.0227.02578.02804.03102.0(*5.01=+++++++=cq m 按照2车道加载5377.0)227.02578.02804.03102.0(*5.01=+++=cq m 0.67*0.936>0.5377 2号梁 图2-68620.0)1711.01876.01998.02168.0227.02369.0241.02438.0(*5.02=+++++++=cq m 按照2车道加载4744.0)227.02369.0241.02438.0(*5.01=+++=cq m0.67*0.862=0.5775>0.4744 3号梁8163.0)2038.02114.02150.02128.02085.02005.01944.01862.0(*5.03=+++++++=cq m 按照2车道加载3948.0)2085.02005.01944.01862.0(*5.01=+++=cq m 0.67*0.8163=0.5469>0.3948 根据对称性关系 8620.024==cq cq m m8859.015==cq cq m m 3.2.2 支座处用杠杆原理法 1号梁 图2-70789.1)2827.06697.02054.1(*5.010=++=q m2号梁 图2-81323.1)0882.04706.016176.00882.0(*5.020=++++=q m 3号梁 图2-91323.1)0882.04706.016176.00882.0(*5.030=++++=q m根据对称性关系 1323.12040==q q m m0789.11050==q q m m3.2.2 活载计算荷载值 m kN q k /5.10= kN P k 300= 折减系数 0.67 1号梁Z 45.25697548.0*10*45.319.34*214.32102H m EI l f cc ===π 143.00157.0ln 1767.0=-=f μ 弯矩横向分布系数图2-10剪力横向分布系数 图2-11支座处 弯矩M=0 剪力 图2-12Q=1.143*1.0789*300*0.67+1.143*（0.5*（1.0789*1+0.8859*0.8571）*34.19/7+0.8859*0.5*6*34.19/7）*10.5*0.67=388.35kN1/8跨处弯矩图2-13M=1.143*0.8859*3.74*300*0.67+1.143*0.8859*0.5*3.74*34.19*10.5*0.67 =1216.64mkN.剪力图2-14Q=1.143*0.91*300*0.67+1.143*（0.5*（0.91*0.875+0.8859*0.8571）*0.61+0.8859*0.5*6*34.19/7）*10.5*0.67=317.26kN1/4跨处弯矩图2-15M=1.143*0.8859*6.41*300*0.67+1.143*0.8859*0.5*6.41*34.19*10.5*0.67= 2085.21mkN.剪力图2-16Q==1.143*0.75*300*0.8859*0.67+1.143*0.8859*0.5*0.75*0.75*34.19*10.5 *0.67=221.05Kn3/8跨处弯矩图2-17M=1.143*0.8859*8.013*300*0.67+1.143*0.8859*0.5*8.013*34.19*10.5*0.67=260 6.67mkN.剪力图2-18Q=1.143*0.625*300*0.8859*0.67+1.143*0.8859*0.5*0.625*0.625*34.19*10.5*0.67=174.77kN跨中处弯矩图2-19M=1.143*300*8.5475*0.8859*0.67+1.143*0.5*34.19*8.5475*10.5*0.8859*0.67=2780.55mkN.剪力图2-20Q=129.37kN2号梁弯矩横向分布系数图2-21剪力横向分布系数图2-22支座处M=0Q=398.45kN1/8跨处M=1183.82mkN.Q=311.84kN1/4跨处kN.M=2028.96mQ=215.18kN3/8跨处M=2536.35mkN.Q=170.06kN跨中处M=2705.54mkN.Q=128.64kN3号梁弯矩横向分布系数图2-23剪力横向分布系数支座M=0Q=392.29kN1/8跨处M=1121.06mkN.Q=296.35kN1/4跨处M=1923.91mkN.Q=203.75kN3/8跨处M=2401.88mkN.Q=161.04kN跨中处kN.M=2561.79m Q=121.82kN4,5号梁活载内力分别于2，1号梁相同3.3内力组合表3-6 1号梁内力组合第四章 预应力钢筋估束和布置4.1 预应力钢束的估束由于边梁的内力最大，所以预应力钢筋的布置一边梁为准，其他梁预应力布置与边梁相同。
简⽀⼩箱梁设计说明及施⼯注意事项简⽀⼩箱梁设计说明及施⼯注意事项⼀、设计采⽤规范与技术标准1、交通部标准《公路⼯程技术标准》(JTG B01－2003)2、交通部标准《公路桥涵设计通⽤规范》(JTG D60－2004)3、交通部标准《公路钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟桥涵设计规范》(JTG D62－2004)4、交通部标准《⾼速公路交通安全设施设计及施⼯技术规范》(JTJ074－94)5、交通部标准《公路桥涵施⼯技术规范》(JTJ041-2000)⼆、主要材料及设计要点1、预应⼒钢筋采⽤⾼强度低松弛钢绞线φs15.2mm,其技术性能应符合(GB/T5224-2003)标准.其⼒学性能如下:f pk=1860MPa, E p=1.95x105MPa,整根钢绞线公称截⾯积为140mm2。
2、混凝⼟标号:预制箱梁,横梁采⽤C50, 现浇接头,湿接缝采⽤C50微膨混凝⼟，管道内⽔泥浆强度应⼤于40MPa。
3、锚下控制应⼒:σcon=0.73f pk =1357.8MPa。
4、普通钢材:除特殊要求外, 钢筋直径≥12mm时，⽤HRB335（φ）;钢筋直径＜12mm时，⽤R235（φ）。
三、构造处理1、为了减轻安装重量和增加横向整体性，在各箱梁之间设横向湿接缝。
2、为了满⾜锚具布置的需要，箱梁端部在箱内侧⽅向加厚，腹板内预应⼒钢束除竖向弯曲外，在主梁加厚段尚有平⾯弯曲。
5、预制箱梁应保证⽀座预埋钢板的位置、⾼度正确，预埋钢板及钢筋尺⼨详见相应结构图。
伸缩缝，防撞护栏预埋钢筋应预先埋⼊，预埋筋详见相应结构图，并注意预留泄⽔孔位置。
四、简⽀⼩箱梁施⼯⼯艺流程如下1、先预制主梁，混凝⼟强度达到100％并弹性模量达到设计的100%后，张拉预应⼒钢束，压注⽔泥浆并及时清理箱梁通⽓孔。
2、在盖梁顶安装好永久⽀座，并安装主梁。
3、连接桥⾯板钢筋及横梁钢筋。
在⽇温最低时，浇筑横梁及桥⾯板。
各现浇带的浇筑⽓温应基本相同，温差应控制在50C以内,并宜在⼀天⽓温最低时施⼯。
Ⅰ、预应力砼简支小箱梁一、下部结构（一）钻孔灌输桩（冲击钻机施工）桩基采纳冲击钻孔机钻孔。
该桥墩地势陡峻，修筑便道可抵达各桩位。
1、埋设钢护筒在冲孔施工的各墩位埋设孔口式护筒，采纳挖埋式埋设，埋设护筒的目的是为了钻孔导向和定位。
钢护筒制定最高高度 4.5m，露出地面 0.5m，壁厚 12mm，每隔 1.5 米焊一道 12mm 厚钢板增强箍。
桩基施工完成钢护筒随钻机周转使用。
2、安装钻机钢护筒埋设达成后进行墩位处场所平坦、碾压夯实，而后安装钻机。
安装过程顶用全站仪丈量定位，要求钻头中心瞄准钢护筒中心，钢护筒中心要求与桩基设计中心一致。
3、钻孔主要工序及注意事项（1）冲击钻头造孔时，钻头须不停沿一个方向旋转，方能均匀钻圆孔。
钻头的旋转，主要靠悬挂钻头的钢丝绳各股钢丝束的扭转所产生的扭转力。
当钻头冲击孔底的一顷刻，钢丝绳因不蒙受荷载，即恢还本来的松绞状态，一提空钻头，钢丝绳各束钢丝被拉紧拉直，即产生扭矩，带动钻头旋转。
故在钢丝绳与冲击钻头间一定连结坚固并设转向装置。
（2）冲击钻孔，为防备冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌输的砼的凝固，应待邻孔砼灌输完成，一般经24h 后，方可开钻，或进行隔孔施钻。
（3）开孔阶段钻孔时，开孔前应在孔内多放一些黏土，并加适当粒径不大1.6 左右。
钻进到于 15cm的片石，顶部抛平，用低冲程冲砸，泥浆比重控制在0.5~1.5m时，再回填黏土（如地表为砂土，第二次宜回填1： 1 的黏土和碎石；如为软土或粉砂，即回填黏土和粒径不大于15cm的片石。
）持续以低冲程冲砸。
这样频频二、三次，必需时多重复几次。
（4）冲孔过程如发现有失水现象，护筒内水位迟缓降落，应补水投黏土。
如泥浆太稠，进尺迟缓时，应抽碴换浆。
开孔时为了使钻碴泥浆尽量挤入孔壁，一般不抽碴。
待冲砸至护筒下3~4m时（钻头顶在护筒下超出1m时），方可加高冲程正常冲入， 4~5m后，方勤抽碴。
钻进中应随时检查，保证孔位正确。
预应力简支箱梁预制施工方法的探讨作者：林型瑶来源：《科技创新导报》2011年第03期摘要:结合某预应力简支箱梁预制实体工程,详细阐述了预应力简支箱梁预制施工方法,可供同类工程施工参考。
关键词:预应力简支箱梁预制施工中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)01(c)-0100-011 工程概况某铁路项目桥梁24m、32m预应力铁路简支箱梁采用现场预制,为保证箱梁四个支点不平整度不大于2mm,减少箱梁预制过程中台座的不均匀沉降。
制梁台座底部采用钢筋混凝土板式结构、上部为钢筋混凝土条型基础纵梁。
条形基础顶面设预埋铁板,与底模联接。
台座纵梁向两侧各设置一条双轨作为侧模纵移轨道。
距箱梁端支座2.0m以内预留存梁支点。
凝土砂石料场地面采用20cm厚C25混凝土进行硬化处理,背墙与雨篷立柱为钢筋砼结构,之间为砖砌墙体分隔,对砂石料进行分类存放,设6个料仓,区分已检与待检料。
料仓地面设置5%排水坡度,以对砂、石料清洗时进行排水。
2 预应力简支箱梁预制施工(1)模板施工。
箱形梁模板由外侧模、内模、底模等组成。
外侧模包括侧模、排架及滚动台车,其中一个台座外侧模重约60t,排架重约36t。
侧模面板8mm,背筋为槽14、工14及10mm 板条,排架用料主要为槽20、槽16及角钢100。
内模由顶内模、上下侧内模、内模车、撑杆及油缸组成,整套内模共分5段,每段内模和内模车共同组成一个整体。
一套内模总重约70吨。
底模分为固定底模、活动底模、底模支架及底模台车,固定底模8块,活动底模2块,一个台座底模重量约36t,标准底模外形5031mm×4000mm,面板为12mm,背筋为槽16、工16及14的板条。
模板所用材料均为Q235A。
外侧模的安装、拆模及移模均在台车上进行。
台座两侧各设置2个台车,利用台车上的水平千斤顶和竖向千斤顶,使侧模水平和竖向移动,以达到调整、安装模板的目的。
内模拼装台位上拼装成整体,待底腹板钢筋安装完后利用龙门吊机整体吊装。
预应力混凝土简支小箱梁支座选型设置研究
【摘要】文章在阐述预应力混凝土简支小箱梁支座病害的基础上，通过建立简支箱梁结构的有限元模型对其支座受力、支座设置对端横梁结构受力的影响、支座的选型及布置等多个方面进行了研究，结果表明：采用端部布设单个矩形板式橡胶支座并适当增大支座的尺寸对桥梁结构的受力相对有利，本文的研究思路和计算分析方法可为类似桥梁结构支座的设置提供参考。
【关键词】简支箱梁；支座；有限元模型；选型设置
1 引言
桥梁支座是连接桥梁上部和下部结构的重要部件，起到将桥梁上部结构的反力和变形（位移和转角）可靠的传递给桥梁下部结构的作用，其质量和性能直接影响桥梁的使用性和耐久性。
然而，由于其在桥梁工程总造价中所占比例较小，往往未引起工程技术和管理人员的重视，在使用过程中极易成为桥梁结构的薄弱环节，产生病害的机率较高。
高速公路桥梁目前采用的支座主要类型主要包括板式橡胶支座和盆式橡胶支座两种。
就板式橡胶支座而言，支座早期剪切变形、局部脱空、橡胶层老化开裂病害等病害较为普遍。
就盆式橡胶支座而言，其早期病害主要为：支座涂层起皮、脱落，临时连接件未拆除，钢垫板局部脱空，密封圈开裂，锚固螺栓锈蚀、松动，限位装置损坏、缺失等。
这些支座病害的产生给桥梁结构营运的安全性和耐久性造成了严重的影响。
为了进一步改善预应力混凝土简支小箱梁支座的受力，减少支座在后期营运中常见病害的出现，文章对预应力混凝土小箱梁支座的受力、端横梁的结构受力、支座的形式和布置等多个方面进行研究，最终确定了预应力混凝土小箱梁支座最佳设置形式，本文的研究思路和计算分析方法可为类似工程条件下桥梁结构支座设置提供参考。
2 简支小箱梁支座的受力情况分析
简支小箱梁支座主要是将上部结构的支承反力（包括结构自重和可变作用引起的竖向反力和水平力）传递到桥梁墩台，同时保证结构在汽车荷载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下能自由变形。
支座受力是否合理对于支座直接关系到支座的安全和使用寿命。
文章以跨径25m的预应力混凝土简支小箱梁支座为研究对象，对两端采用GYZ400×84m板式橡胶支座简支箱梁的受力情况进行分析，以确定橡胶支座是否满足桥梁结构受力的要求，简支小箱梁横断面如图1所示。
图1 25m跨度小箱梁横断面图
采用桥梁有限元计算软件进行支座仿真计算，分析结构在恒、活载作用下支座反力和位移，据此对设计单位选用支座的受力及变形是否满足规范要求作出评判，计算模型如图2所示。
图2 25m跨度小箱梁Midas计算模型图
25m简支小箱梁荷载作用下支座反力计算结果及梁体变形结果分别如图3和图4所示。
《公路桥梁板式橡胶支座规格系列》（JT/T 663-2006）规定，跨径不大于25m小箱梁采用GYZ400×84mm橡胶支座，最大承压力=1195kN，允许转角正切值为0.0079rad（温热地区），从支座反力计算结果可以看出，25m跨度简支小箱梁的最大支座反力为1366kN，超过支座最大承压力14.3%，按上述最大反力计算支座的平均压应力为11.43MPa，大于规范要求的支座使用阶段的平均压应力限值σc=10.00MPa，需再适当增大支座尺寸。
支座处梁体最大转角为0.004rad，小于允许转角，支座变形满足要求。
图3 25m简支小箱梁支座反力计算结果图
图4 25m简支小箱梁梁体变形图
3 支座设置对端横梁受力的影响分析
对支座设置后对端横梁受力的影响分析采用大型有限元分析软件ANSYS进行，将桥跨结构按实际尺寸建立空间实体模型，见图5-6，分析结构在恒、活载作用下端横梁受力，据此对端横梁的受力是否满足规范要求作出评判。
通过最不利布载后关键截面应力计算结果如图6所示。
从端横梁计算截面横向应力计算结果可以看出，在最不利加载的情况下，端横梁与小箱梁相交截面最大横向应力为3.18MPa，最大应力位置为端横梁与小箱梁相交的角点处，且应力超过抗拉强度设计值的范围均较小，应与上述位置的应力集中现象有关，上述位置的实际应力应小于计算应力值。
此外，从端横梁的应力分布来看，横向应力分布较为均匀，无明显的应力突变情况，综合上述分析可以看出，所采用每片梁单端设置一个φ400×84mm支座的设置方式对端横梁受力影响不大，小箱梁采用单支座方案是可行的。
图5 25m标准跨度小箱梁实体模型图
图6 25m标准跨度小箱梁计算模型边界条件图
图7 端横梁横向应力计算结果（单位：Pa）
4 支座选型分析
支座选型一般根据上部结构传递的反力和变形确定支座规格，但在满足支座受力和变形的要求后，可以通过优化选型改善其它结构（如端横梁）的受力。
支座选型时支座的最小尺寸通常由支座反力决定，若上部结构传递给支座反力为，则支座的有效承压面积根据下面公式确定：，式中为支座使用阶段的平均压应力限制，一般取。
根据上式确定的支座有效承压面积即可进行支座选型，在满足变形要求的情况下即可确定支座型号。
支座选型时支座的最大尺寸由支座的抗滑移最小承压力决定，支座抗滑移最小承压力一般约为最大承压力的25%。
支座设计时若型号偏大则支座的正压应力偏小，支座在正常使用过程中将出现滑移。
此外，支座尺寸增大后支座产品的成本将增加。
因此，一般来说支座尺寸都是根据受力和变形要求并考虑一定的富余量后确定。
文章在对25m小箱梁单支座受力分析的基础上，进一步对不同规格支座进行计算，比较分析支座规格对端横梁受力的影响，为支座的选型设置提供依据。
本文计算选取的支座规格如下表所示：
表1 支座方案对比
规格
编号支座规格/mm 最大
承压力/kN
抗滑最小承压力/kN
容许转角
正切值/rad
规格1 φ400×841195 293 0.0079
规格2 400×400×84 1521 373 0.0079
规格3 600×300×84 1711 420 0.0105
规格4 700×500×90 3381 817 0.0061
采用不同支座规格时计算截面横向应力影响线如图8所示。
从矩形支座（400×400×84mm支座与圆形支座（φ400×84mm）的对比来看，各关键截面拉应力影响范围影响线峰值圆形支座较矩形支座大，对端横梁横向受力而言，采用矩形支座较圆形支座更为有利。
从支座尺寸的对比来看，计算截面拉应力影响范
围影响线峰值小尺寸支座较大尺寸支座大，即对端横梁受力而言，φ400×84mm 圆形支座受力最不利，700×500×90mm矩形支座受力最小，且两者影响线最大值差别较大（68%）。
这是由于端横梁可以视作支撑在弹性支承上的连续梁，支座尺寸越大，端横梁计算跨径越小，其相应的影响线峰值将偏低。
因此，适当增大支座尺寸有利于改善端横梁受力。
图8 关键截面横向应力影响线
5 支座布置方案比选
鉴于小箱梁四支座布置方案容易引起支座出现脱空或滑脱的病害，本文对25m小箱梁选定三种支座布置方案进行了对比计算，计算时以端横梁关键截面为考察对象，分析不同支座布置方案对端横梁关键截面横向应力的影响，支座布置方案1：每片梁端部采用一个φ400×84mm支座；
方案2：为边梁及中梁单端采用一个φ400×84mm支座，次边梁单端采用两个φ300×74mm支座，双支座横向间距为50cm；
方案3：边梁及中梁单端采用两个φ300×74mm支座，双支座横向间距为50cm，次边梁单端采用一个φ400×84mm支座。
三种支座布置方案分别见图9～图11。
图9 支座布置方案1计算模型图
图10 支座布置方案2计算模型图
图11 支座布置方案3计算模型图
采用不同支座布置方案时计算截面横向应力影响线如图12所示。
从计算结果可以看出：
方案1端横梁关键截面影响线介于支座布置方案2和布置布置方案2之间，即每片梁单端布置一个支座方案较其它两种布置方式对端横梁受力更有利。
图12 关键截面横向应力影响线
6 结论与建议
文章在阐述预应力混凝土小箱梁支座主要病害基础上，结合工程算例，对一座预应力混凝土小箱梁从支座的受力、小箱梁端横梁的结构受力、支座的形式和支座的布置方案等方面进行了研究分析，可得到基本结论如下：
（1）适当增大支座尺寸，能使其最大承压力大于支座正常使用过程中的反力，从而满足规范要求，并且有利于改善端横梁受力。
（2）就结构受力而言，采用矩形支座较圆形支座更为有利。
（3）支座布置对比分析表明，每片梁单端布置一个支座方案较其它两种布置方式对端横梁受力更有利。
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