钢-混凝土组合梁桥

浅谈钢-混凝土组合桁梁桥的种类与应用钢-混凝土组合结构能够发挥钢结构和混凝土各自的优点，是当今桥梁工程中的一个重要的结构形式。

无论是跨越天堑的特大桥，还是横跨溪流的小跨径桥，钢—混凝土组合结构桥梁都可应用于其中。

现代桥梁工程发展至今，钢—混凝土组合结构已经有较为广泛的应用，是继钢结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、砖石混凝土结构之后的第五大类结构。

一．钢-混组合梁桥的组成钢-混组合梁桥可按照不同的钢梁组成形式大致分为：钢—混凝土组合板梁桥、钢—混凝土组合箱梁桥与钢—混凝土组合桁梁桥（以下简称“组合桁梁桥”）。

以下将对这几种钢混组合梁桥的结构及受力特点进行介绍。

1.钢—混凝土组合板梁桥这种形式的组合梁桥的钢主梁主要是工字形截面钢梁，关于这种桥型，我国早期的桥梁中有些应用，但跨度有限，因此目前应用较少。

钢主梁和混凝土桥面板通过剪力连接件组合，共同工作。

工字型的钢板梁一般由3块钢板焊接而成。

为了充分发挥钢材的抗拉能力强的特性，工字梁的下翼缘可以适当加厚或加宽，有时为了满足施工需要，在各个主梁之间设置横向支撑。

2.钢-混凝土组合箱梁桥在大跨度的组合梁桥中，组合箱梁桥是常采用的截面形式。

，该桥有钢筋混凝土翼板和箱型钢梁组成，两者通过连接件连接。

与工字型截面的组合钢板梁桥相比，组合箱梁的抗扭刚度较大，因此适合在高跨比较大或扭转较大的跨线桥和弯桥中使用。

目前我国的组合箱梁桥大多应用于城市立交桥、高速公路跨线桥等。

钢-混凝土组合箱型梁发展出了一种新形式——波形钢腹板组合梁桥。

与传统的混凝土箱梁相比，波形钢腹板组合梁桥用波形的钢腹板代替了混凝土腹板。

上部是混凝土顶板，顶板内常会设置体内索以施加预应力，同样混凝土底板也会设置体内索。

有的波形钢腹板桥会在箱内设置体外索施加预应力。

这种结构能有效利用施加的预应力，同时能够防止腹板的局部失稳。

3.钢-混凝土组合桁梁桥钢桁架与混凝土板相组合，可以形成钢-混凝土组合桁梁桥，混凝土桥面板在这种结构中作为受力的一部分，可以节省钢材的使用，并能提高整体刚度和降低桁高。

实例分析钢—混凝土组合连续箱梁桥的应用1、前言钢-混凝土组合结构能充分发挥钢材和混凝土的优势性能，与混凝土结构相比能有效减轻结构自重，与钢结构相比能显著提高结构刚度和稳定性能并节省钢材用量，具有良好的经济特性和技术特性，经过几十年的发展被广泛应用于工程实践[1]。

特别是钢-混凝土组合连续箱梁，具有抗弯抗扭刚度大、整体性强、抗震性能好、跨越能力强和快速施工等优点，在桥梁工程建设中被广泛采用。

欧美及日本等发达国家，钢-混凝土组合连续箱梁桥已发展相对成熟，最大跨度已突破200m[2]。

在我国钢-混凝土组合连续箱梁桥的应用较欧美等国落后，但随着我国交通基础建设步伐加快及桥梁工程技术的发展，钢-混凝土组合连续箱梁桥因其本身结构优势和快速施工的特点，逐步广泛应用于中等跨径的城市高架桥梁，尤其是近年来建成及在建的几座知名跨江、跨海桥梁的非通航桥或引桥，出于降低阻水率及结构耐久性等考虑，采用了较大跨度的钢-混凝土组合连续箱梁桥结构，本文将结合几座具体工程实例对钢-混凝土组合箱梁桥在我国的应用进行介绍。

2、武汉二七长江大桥深水区非通航桥武汉二七长江大桥是武汉市二环线的控制性工程，综合结构受力、排洪、跨径协调、景观及用钢量等因素，该桥非通航深水区桥梁采取了6×90m等高钢-混凝土组合连续箱梁桥结构，上、下游分幅布置，双幅桥宽29.5m[3]。

每幅主梁截面采用单箱单室对称倒梯形截面，顶宽14.7m，底宽6.3m，梁高4m，由钢槽形梁和混凝土桥面板通过剪力栓钉连结构成，通过梁体整体横向旋转实现2%的横向坡度设置，跨中标准横断面如图2-1所示。

图2-1 跨中标准横断面（mm）由于结构为钢-混凝土组合连续箱梁结构，中间支点前后附近存在负弯矩区段，此区段内钢梁处于受压区，混凝土桥面板处于受拉区，钢梁和混凝土桥面板受力均不利。

为防止负弯矩区段混凝土桥面板应拉应力而开裂，常用的方法有压载配重法、张拉纵向预应力、支点升降法及混合法[4]，经分析比选该桥采取了通过主墩和临时墩共同参与的支点升降法，对负弯矩区段混凝土桥面板施加预应力，从而满足抗裂要求。

钢与混凝土组合梁桥设计与施工内容摘要：摘要：介绍了上海城市轨道交通明珠线特殊大桥-中山北路桥设计与施工概况及主要技术要点和创新点。

中山北路桥上跨道路主要干道环线中山北路高架桥，为三跨30m+55m+30m预应力混凝土与钢组合连续梁桥，即边跨为预应力混凝土箱梁，并自中墩支点向跨中伸出2.5m与预制箱梁纵向连接，经体系转换形成连续梁，钢梁上桥面板为钢筋混凝土结构，采用剪力钉连接技术形成组合梁。

目前该桥已施工完毕，经验收，质量被评为优良。

关键词：组合梁;连接技术；设计与施工技术；一、概述中山北路桥位于轨道交通明珠线与上海市中山北路、西体育路、新市路、西江湾路的交汇处,上跨道路中山北路高架桥，与其斜交角约为30°。

桥梁上部结构为三跨（30+55+30米）连续梁结构，其两边跨为预应力混凝土现浇箱梁，梁高为1.90～2.35米。

中跨为钢－混凝土结合梁，梁高2.35米，全桥宽8.9～8.92米。

桥梁中墩采用圆形独柱结构，直径2.0米，墩高16.804米(1#墩)和15.604米(2#墩)。

两边墩为双矩形柱加系梁结构，墩高18.301米(0#墩)，15.591米(3#墩)。

基础均为钻孔灌注桩、承台结构。

二、桥型选择(一)方案选择由于城市交通的发展，城市立交桥跨越主要交通干道时有发生，针对这种跨度大、曲线斜交的桥梁，常采用的桥梁型式有预应力混凝土梁或钢与混凝土结合梁。

预应力混凝土梁常用的施工方法有支架现浇和悬臂浇注法，支架施工严重影响相交主路交通，而悬臂浇注时由于采用的挂篮等施工设备需占用一定空间，增加了桥梁高度，而造成不必要的浪费。

连续结合梁施工时常采用分段制作现场拼装，主跨接头一般设在弯距零点附近，拼装时须在接头处搭设临时支架，仍会局部影响主路交通。

而简支结合梁梁高较高，跨度受到限制。

因此，寻找一种跨度大、重量轻、能预制安装的桥梁结构形式非常必要，预应力混凝土箱梁与结合梁的纵向连接结构，是一种非常有效且有竞争力的方案。

钢与砼组合梁计算钢与混凝土组合梁是一种常用于建筑和桥梁结构中的梁。

它由一块钢板和一块混凝土板组成，这种结构使得梁具有更好的承载能力和抗弯刚度。

以下是钢与混凝土组合梁计算的一般步骤。

1.确定梁的截面形状和尺寸。

根据设计要求和荷载条件，选择合适的梁截面形状，如矩形、T型或箱形梁，并确定梁的净高、有效宽度和厚度。

2.计算混凝土梁的自重。

根据混凝土的密度和梁的净高、有效宽度、厚度来计算混凝土的自重，并与设计荷载进行比较。

3.计算混凝土梁的弯矩承载力。

根据混凝土的弯矩-曲率曲线和挠度极限的要求，计算混凝土组合梁的弯矩承载力，并进行比较。

4.计算钢梁的弯矩承载力。

根据钢材的强度和弯矩-曲率曲线，计算钢梁的弯矩承载力，并进行比较。

5.计算混凝土梁与钢梁的相对刚度。

根据不同材料的弹性模量和惯性矩，计算混凝土梁与钢梁的相对刚度，并进行比较。

6.判断梁的工作状态。

根据设计荷载和比较结果，判断梁在不同工作状态下的安全性和可靠性。

上述步骤仅为一般计算步骤，具体计算过程可能会因设计要求和荷载条件的不同而有所变化。

同时，在计算过程中还需要考虑其他因素，如梁的支座条件、横向荷载效应、动力荷载、温度变形等。

需要注意的是，钢与混凝土组合梁的计算是一个较为复杂的工程问题，需要专业的知识和经验。

因此，在进行钢混凝土组合梁计算时，需要遵循相关的设计规范和标准，并交由专业人士进行计算和审查。

总结起来，钢与混凝土组合梁的计算过程涉及到多个步骤，其中包括梁的截面形状和尺寸的确定、混凝土梁和钢梁的弯矩承载力的计算、相对刚度的比较以及梁的工作状态的判断。

这些步骤需要考虑到设计要求和荷载条件的不同，并且需要遵循相关的设计规范和标准进行计算。

在进行钢与混凝土组合梁计算时，应该委托专业人士进行计算和审查，以确保梁的安全性和可靠性。

钢—混凝土组合箱梁桥受力性能分析系统而全面的分析钢-混凝土组合梁桥受力性能，首先介绍了钢-混凝土组合梁桥的得天独厚的优点，自重轻、噪音低、抗震性能好等，然后对其受力开裂的原因进行了分析，针对此开裂情况，给出了各种解决途径和措施，如通过张拉钢丝束在混凝土桥面板内施加预应力等，针对钢-混凝土组合梁桥具有一定的指导意义。

标签：钢-混凝土；组合梁桥；受力开裂1引言现今，我国各地区加强道路和桥梁的建设，其中桥梁的建设受到各方面的关注，不仅是其建设成本较大，而且是其结构的合理性，桥梁的寿命和桥梁的承载力等等影响着众多决策者对现行的桥梁的判断标准。

其中，桥梁的改造，很多杜聪桥梁的材料商考虑，例如采用高性能、高强的材料作为建设桥梁的主要材料同钢桥相比较，现行的钢和混凝土组合梁桥具有较多的不可替代的优势，例如冲击效应和疲劳效应较少，钢材耐腐蚀性能提升，钢-混凝土组合梁桥产生的噪音也较少，方便检修工人的作业，钢-混凝土组合梁桥的养护工作量相对较少；当其与钢筋混凝土桥相比，钢-混凝土组合梁桥有相当显著特点，自重轻是钢-混凝土组合梁桥得天独厚的一个特征，特别是在四川等地，地震发生频率较高，钢-混凝土组合梁桥也具有良好的抗震性能，在抢修桥梁中，钢-混凝土组合梁桥施工周期短，工业化程度高、环境效果佳等优点。

本文将针对钢-混凝土组合梁桥受力性能进行系统而全面的分析。

2钢-混凝土组合梁桥性能分析我国钢材材质在近时期得到不断的优化和提升，钢的加工技术也逐渐成熟，在现今的桥梁建设工程中，组合梁桥也越来越具有更强的竞争力；在大跨度斜拉桥上，钢-混凝土组合桥面也具有很高的综合性能。

对于多跨度梁桥，钢-混凝土组合梁桥具有良好的性能，在抗震性能、抗疲劳效应上均具有良好的使用性能。

但是，连续钢-混凝土组合梁桥内支座在承受负弯矩时，会产生混凝土钢梁结构的变形，例如受拉压力的影响，钢-混凝土结构强度一直是研究中的问题，钢-混凝土抗拉强度如果选择低了，在受到外界的影响情况下，极易产生开裂等不良影响，钢-混凝土抗拉强度如果选择过高，将影响钢-混凝土抗冲击特性，没有一定的韧性，易恢复特性较低，也会造成不良影响。

219 2021年第8期工程设计孙龙龙台州市交通勘察设计院有限公司，浙江 台州 318000摘　要：经综合考虑施工工期及桥下道路和航道的通行需求，台州路桥机场进场道路工程小伍份立交桥主跨采用1～55m 大跨径简支钢-混凝土组合梁。

钢-混凝土组合梁桥由槽型钢结构主梁与混凝土桥面板组合而成，中间通过剪力键连接，充分利用了钢结构的受拉性能和混凝土的受压性能，实现了工厂化制作，具有现场操作少、结构适应性强的优点。

文章通过对1～55m简支钢-混凝土组合梁桥设计进行计算分析，旨在为同类项目的设计提供参考。

关键词：钢-混凝土组合梁桥；大跨径；简支中图分类号：U442.5 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2021）08-0219-03钢结构桥梁具有跨越能力强、结构自重轻、建筑高度小、施工方便、周期短、对交通影响小等优点，而钢-混凝土组合梁桥除具有钢结构桥梁的优点外，还具有节省钢材、增加结构刚度和稳定性、减少钢梁腐蚀等优点，近年来得到了广泛的应用，但其也存在工程造价高、后期维护费用高等不足。

钢-混凝土组合梁桥可分为钢板组合梁桥、钢箱组合梁桥、钢桁架组合梁桥和波形钢腹板组合梁桥等，其施工过程一般是先由工厂制作钢梁节段，运至现场后进行吊装，拼装完成后施工桥面板，桥面板可采用预制和现浇两种施工方法制作。

钢-混凝土组合梁桥施工过程及施工方法的不同会影响最终主梁结构受力，可通过一些措施改善桥梁受力状况。

1 工程概况台州路桥机场进场道路工程为双向四车道一级公路，设计速度为80km/h，路基宽度为28m，预留远期拓宽条件。

路线总体呈南北走势，起点位于椒江区下陈街道，与椒新路平交，终点位于路桥区蓬街镇，与东方大道相交，路线全长约5.2km。

2 桥梁方案选择小伍份立交桥需要跨越石八线与青龙浦，由于石八线位于青龙浦北侧岸边，两者之间无设墩条件，桥梁与被交路和河流交叉角度约为124°，受通航净空限制，水中无条件设墩，需要采取一跨跨越。

大跨度钢-混组合梁桥悬吊拼接施工工法一、前言大跨度钢-混组合梁桥悬吊拼接施工工法是一种目前被广泛应用的工法，它可以在轻量化、抗震、耐久、经济等方面优于传统工法，成为现代桥梁建设的趋势。

本文将详细介绍大跨度钢-混组合梁桥悬吊拼接施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例，希望可以对同行和爱好者提供帮助。

二、工法特点大跨度钢-混组合梁桥悬吊拼接施工工法是一种利用钢筋混凝土和钢结构相结合的桥梁工法。

它具有以下特点：1.节约材料：采用这种工法可以有效地减少钢材等材料的使用，降低了建造成本。

2.建设快速：由于施工过程不需要使用大型模板，因此可以大大缩短建造时间。

3.强度高：采用此工法所建造的桥梁具有较高的强度和刚度，能够抵御不良气候和重载车辆对桥梁的磨损和冲击。

4.可持续性强：采用此工法所建造的桥梁耐用性高，耐久性强，且能适应不同的环境变化。

5.抗震能力强：采用此工法所建造的桥梁可以有效地减少震动和破坏，从而提高桥梁的抗震能力，减少人员和财产损失。

6.施工质量高：由于目前的建造技术非常高，施工质量得到了很大的保障，为桥梁的安全使用提供了有力的支持。

三、适应范围大跨度钢-混组合梁桥悬吊拼接施工工法适用于钢筋混凝土和钢结构拼装的桥梁建设，特别适用于以下情况：1.桥梁跨度大，所用钢材量较大。

2.需要在山区、水域等特殊情况下建造桥梁。

3.需要快速建造桥梁。

4.需要建造具有高强度和耐久性的桥梁。

5.需要提高桥梁的抗震能力。

四、工艺原理大跨度钢-混组合梁桥悬吊拼接施工工法采用了先钢后混的先进技术，克服了传统模板的局限性，可以快速、准确地完成桥梁构件的制作、安装和各种材料的混合使用。

工艺原理是将不同构造的桥梁构件通过吊装等手段联系起来，同时加固起来，形成一个完整的桥梁体系。

在施工过程中，需要注意施工工法与实际工程之间的联系，采取相应的技术措施，确保工程的顺利推进。

1.钢-砼组合梁（1）钢一混凝土组合梁的构成在城市桥梁工程中，钢-混凝土组合梁一般用于大跨径或较大跨径的桥梁结构，目的是减轻结构自重，尽量减少施工对现况交通与周边环境的影响。

①钢-砼组合梁一般由钢梁和钢筋混凝土桥面板两部分组成。

钢梁由工字型截面或槽型截面构成，钢梁之间设横梁（横隔梁），有时在横梁之间还设小纵梁。

钢梁上浇筑预应力钢筋混凝土。

在钢梁与钢筋混凝土板之间设剪力连接件，二者共同工作。

对于连续梁，可在负弯距区施加预应力或通过“强迫位移法”调整负弯距区内力。

②钢-混凝土组合梁施工流程一般为：钢梁预制并焊接剪力连接件→架设钢梁→安装梁（横隔梁）及小纵梁（有时不设小纵梁）→安装预制混凝土板并浇筑接缝混凝土或支搭现浇混凝土桥面板的模板并铺设钢筋→现浇砼→养护→张拉预应力束→拆除临时支架或设施。

③钢梁的架设方法一般在设计时已考虑好，因此钢梁安装应按施工图进行。

（2）安装方法钢梁工地安装，根据跨径大小、河流情况、交通情况和起吊能力选择安装方法。

城区内常用架设方法有以下几种：白行式吊机整孔架设法、门架吊机整孔架设法、支架架设法、缆索吊机拼装架设法、悬臂拼装架设法、拖拉架设法等。

（3）安装前检查①钢梁安装前应对临时支架、支承、吊机等临时结构和钢梁结构本身在不同受力状态下的强度、刚度及稳定性进行验算。

②应对桥台、墩顶顶面高程、中线及各孔跨径进行复测，误差在允许偏差范围内方可安装。

③应按照构件明细表，核对进场的构件、零件，查验产品出厂合格证及材料的质量证明书。

（4）安装要点①钢梁安装过程中，每完成一节段应测量其位置、标高和预拱度，不符合要求应及时调整。

②钢梁杆件工地焊缝连接，应按设计的顺序进行。

无规定时，焊接顺序宜为纵向从跨中向两端、横向从中线向两侧对称进行。

③钢梁采用高强螺栓连接前，应复验摩擦面的抗滑移系数。

高强螺栓连接前，应按出厂批号，每批抽验不小于8套扭矩系数。

穿人孔内应顺畅，不得强行敲人。

穿人方向应全桥一致。

浅谈钢-混组合梁结构在大跨度连续梁桥中的应用摘要：钢-混凝土组合梁是指将钢梁与混凝土桥面板通过抗剪连接件连接成整体并考虑共同受力的桥梁结构形式。

组合结构桥梁将抗拉性能强的钢材、抗压性能强的混凝土分别合理地用在构件的受拉区及受压区，极大限度地追求高性能和经济性；由于钢、混凝土两种材料的合理组合，组合结构桥梁的力学性能和经济性均好过钢结构桥梁或者混凝土桥梁。

目前国内钢-混凝土组合连续梁桥多应用在25-60m，更大跨度组合梁桥多采用斜拉桥。

在大跨度连续梁桥中由于负弯矩区桥面板受拉的受力特点，目前还未得到大面积应用。

本文将通过南京市绿都大道跨秦淮新河大桥的工程实例，对钢-混凝土组合梁在大跨度连续梁桥中的应用进行研究和探讨,同时对其施工过程中的质量控制进行描述。

关键词：钢-混凝土组合梁、大跨度连续梁、粗骨料活性粉末混凝土1钢-混凝土组合梁桥结构特点组合结构桥梁将抗拉性能强的钢材、抗压性能强的混凝土分别合理地用在构件的受拉区及受压区，钢梁和混凝土板通过抗剪连接件组合成一个整体而共同工作的梁，在荷载作用下，混凝土板主要承受压力，钢梁主要承受拉力，更好地发挥钢和混凝土各自的材质特点，极大限度地追求高性能和经济性。

2钢-混凝土组合梁桥在国内的应用国内桥梁过去多采用钢筋混凝土和预应力混凝土桥以及圬工拱桥等结构形式，对于等级较高、跨度较大的桥梁则选用钢桁桥，近20年为建设大跨度跨线桥及高架桥，可以降低结构高度的钢混组合结构得到了快速发展。

1991年，上海市南浦大桥建造了首座钢混组合梁斜拉桥；1993年北京市国贸桥是首座采用钢-混凝土叠合板组合梁的桥梁；2000年，芜湖长江大桥是国内首座钢桁混凝土组合结构；2000年，深圳北站大桥是国内首座组合梁悬吊桥面系的钢管混凝土拱桥；2004年，云南祥临澜沧江大桥是国内首座钢混组合梁悬索桥；2005年，河南省泼河大桥是国内第一座波形钢腹板连续箱梁桥。

3绿都大道跨秦淮新河大桥概况3.1大桥概况绿都大道跨秦淮新河大桥位于南京市江宁区，跨越秦淮新河，整幅断面宽38m，采用施工便捷、结构轻盈的预制拼装钢混组合梁桥，跨径组合为83.5m+135m+98.5m=317m，单跨跨度达135m，是国内单跨跨度最大钢混叠合连续梁，是钢混组合梁结构在大跨度连续梁桥施工的一次重大突破。

安徽建筑中图分类号：TU398+.9文献标识码：A文章编号：1007-7359（2023）11-0163-03DOI:10.16330/ki.1007-7359.2023.11.0590引言近年来，钢-混组合梁在目前桥梁建设中的应用逐渐增加，其结构形式主要是通过抗剪构建将混凝土桥面板和下部的钢主梁连接起来，使混凝土和钢共同受力的结构形式[1]。

这种组合结构梁的形式，充分发挥了各种材料自身的优良性能，在结构抗拉和抗压方面具有更优良的性能。

在《钢-混组合桥梁设计规范》（GB 50917-2013）[2]应用之后，对于钢混组合梁桥结构形式的研究逐渐变多，不少学者对钢-混组合梁桥的受力性能以及施工形式进行了研究。

陈朝慰[3]针对钢-混组合桥梁结构的新型连接构件进行了受力分析，采用有限元分析了新型连接构建在施工和运营阶段的受力和变形情况；王建超等[4]开展了钢-混凝土组合梁桥的受力可靠度分析，主要采用最大熵函数构造的凝聚函数对抗弯、纵向抗剪和竖向抗剪承载力进行了可靠度分析；常英飞[5]对钢-混组合梁桥的新技术进行了阐述和总结，并提出未来组合桥梁发展的新思路；陈宝春等[6]对我国钢-混凝土组合梁桥的研究进展和工程应用进行了系统归纳总结，介绍了传统的组合梁桥以及近年提出的新型组合梁桥结构形式，并对其工程应用进行了总结；王岭军[7]采用有限元分析法，首先建立钢-混组合梁斜拉桥模型，再次分析了不同施工阶段下桥梁结构的受力特性，获得桥梁整体失稳状态，最后根据分析得出相应的结论；李德等[8]对新型钢-混组合桁架梁铁路桥的力学特征进行了研究分析，研究结果表明，桥梁的自振特性分析结果满足规范要求；王元清等[9]采用ANSYS 有限元分析了曲线钢-混组合梁桥的跨度与整体刚度及跨高比之间的关系；蒋丽忠等[10]针对钢-混组合梁桥的动力响应和安全指标进行了试验研究，研究结果显示各项指标均满足规范要求。

由上述可知，对于钢-混组合梁结构的研究已经较为成熟，本文在上述研究的基础上，以主河槽桥为依托，开展了平原区钢-混凝土组合梁桥的受力性能分析，主要研究静载和汽车荷载作用下组合梁的位移和变形情况，为平原区钢-混组合梁桥的设计提供参考。