中小跨径钢板组合梁桥结构体系比选研究

钢混组合板梁与混凝土预制小箱梁经济性比较研究赵淑兰【摘要】通过对钢混组合板梁与混凝土预制小箱梁的主要结构尺寸、综合单价经济指标、主要材料指标以及建安费进行对比, 从而比较出在中小跨径的公路桥梁中两种结构形式的经济性优势.通过各项对比, 对于中小跨径桥梁经济布跨中常用的25、30 m跨径桥梁, 采用钢混组合板梁的每m2造价分别要高出混凝土预制小箱梁12％和15％, 说明在中小跨径公路桥梁中, 混凝土预制小箱梁结构的经济性比钢混组合板梁结构更有优势.%In this study, the main structural dimensions of the steel-concrete composite slab girder and the concrete prefabricated small box girder, the comprehensive unit price economic index, the main material index and the construction and maintenance fee were compared. The economic advantages of the two structural types in the medium and small span highway bridges were obtained.Based on the various indices, for the 25 m and 30 m span bridges commonly used in the economic deployment of small and medium-span bridges, the cost on per square meter of steel-concrete composite slab beams are 12％ and 15％ higher than those of concrete small box beams, respectively. This means that in the middle and small-span road bridge, the economy of concrete prefabricated box girder structure are more advantageous than that of steel-concrete composite plate girder structure.【期刊名称】《佛山科学技术学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(036)006【总页数】6页(P67-72)【关键词】钢混组合板梁;混凝土小箱梁;经济性;综合单价经济指标;主要材料指标【作者】赵淑兰【作者单位】佛山市路桥建设有限公司,广东佛山 528313【正文语种】中文【中图分类】U448.21在我国公路桥梁建设领域，中小跨径桥梁占比一直较高，随着桥梁建设的快速发展，我国对中小跨径桥梁的结构形式选用进行了大量的研究和创新，其中混凝土预制小箱梁与钢混组合板梁作为近年来大量采用和尝试创新结构形式的代表，不少学者都分别对其进行了一定的研究[1-2]，并证实了其良好的力学性能和适应性，但较少有对两种结构形式进行经济性对比分析。

新型钢板组合梁桥施工全过程结构性能研究姚文杰发表时间：2018-07-18T13:42:16.117Z 来源：《基层建设》2018年第18期作者：姚文杰[导读] 摘要：钢板组合梁桥是截面内包含钢主梁和混凝土桥面板两种受力材料和构件形式的组合桥梁，采用在截面压缩区用高抗压强度混凝土、截面拉伸区用高抗拉强度钢材的形式，充分发挥两种材料的优势，并通过连接件保证两种材料在连接处的协同工作。

山东泰和公路工程有限公司山东 255000摘要：钢板组合梁桥是截面内包含钢主梁和混凝土桥面板两种受力材料和构件形式的组合桥梁，采用在截面压缩区用高抗压强度混凝土、截面拉伸区用高抗拉强度钢材的形式，充分发挥两种材料的优势，并通过连接件保证两种材料在连接处的协同工作。

本文以淮河特大桥为例，对其施工全过程中结构的性能变化进行分析，以供参考。

关键词：钢板组合梁桥；施工过程；结构控制某桥梁改建工程在模型计算时发现，连续梁的负弯矩区集中在中支座两边很小的范围，选择在支座外约2m处完成连续梁节段的拼接，纵向不设预应力，发挥钢混结合梁和波形腹板的结构优势，全桥钢混连接处设两道纵向PBL剪力键。

在MIDAS/CIVIL里进行钢梁承载力验算，采取不同的荷载组合和极限状态进行受力分析。

最后针对负弯矩区的混凝土顶板拉应力过大的问题进行探讨，探索了不同的主梁梁高、不同主梁上翼缘厚度以及不同主梁上翼缘负弯矩区局部加宽对负弯矩区混凝土顶板开裂问题的影响。

1工程概况淮河特大桥采用波形腹板钢板组合梁连续梁桥，位于直线上，跨径布置为4*35和4*40。

引桥桥面板设计预制桥面板采用双向变截面板，由预制板、纵向湿接缝和横向湿接缝三部分构成。

单个梁段横向分为格式4块预制板，纵向为一块整板，预制板在现场吊装搁置于钢梁上，板块间的纵向湿接缝和梁段间的横向湿接缝在现场浇筑，为了减少混凝土收缩、徐变对结构影响，在吊装每块预制板前，要求保证六个月以上的存放时间，同时湿接缝均采用微膨胀混凝土。

新型钢-混组合梁桥设计分析钢-混组合梁桥由钢主梁和钢筋混凝土桥面板形成组合截面共同受力，充分发挥了钢梁受弯性能好和混凝土受压性能好的特点，有着良好的结构性能和耐久性，施工难度小、进度快，多样化结构适应不同建设条件的需求，简化的结构减少了桥梁施工和维修管理工作量，所以近年来在国内得到了快速的发展和应用。

[1-2]钢-混组合梁桥分为不同形式，包括钢箱组合梁、钢桁组合梁和钢板组合梁等，随着计算水平的提升和施工工艺的进步，钢-混组合梁桥的构造得到了极大的简化，当桥面宽度不是很大时，少主梁形式的钢-混组合梁桥使现场工作量大幅降低，也使其在施工性能和管养维护方面，相比预应力混凝土桥梁及钢筋混凝土桥梁具有极大的竞争力。

近年来钢-混组合梁桥在中小跨径公路桥梁中有广泛的应用。

安徽、浙江、广东、湖南、陕西等地都积极开展了相关探索，在高速公路主线、匝道桥和跨线桥结构中都进行了尝试。

本文对某4×35m钢-混组合梁桥的方案比选、结构设计和整体计算进行了分析和总结。

一、桥型方案比选本工程为某高速公路桥梁，桥梁结构形式采用钢板组合梁桥，基本跨径为35m，4跨一联，每联两端设置伸缩缝。

本桥为直桥，设置2%的横坡和0.3%的纵坡。

桥梁宽度为12.25m，分幅布置，为双向四车道，外侧设3m的路肩。

设计时速为80～120公里/小时。

根据对钢板组合梁桥常见类型和已有设计方案的调研，提出了三个初步方案如表2。

对不同方案结果表明：不同的主梁形式，双主梁结构性能较好，施工方便，钢梁制造费用低，经济性更优，管养工作量较小，选择双主梁。

不同的横梁形式，非支承横梁在主梁间距较大时横向受力较不利，但对桥面板施加横向预应力后能达到较好的受力性能，且现场连接方便、施工快速，经济性和管养情况也更优，选择非支承横梁。

不同的桥面板形式，全宽预制桥面板受力性能好，横向预应力束可提前张拉，现场工作量少，施工快速，经济性上两种桥面板基本相当，但全宽预制桥面板的整体性和水密性好，管养压力较小，选择全宽预制桥面板。

Construction & Decoration建筑与装饰2022年4月下 109钢板组合梁桥钢梁及桥面板施工技术分析唐苏西安徽省路港工程有限责任公司 安徽 合肥 230022摘 要 随着我国经济的快速发展，全国路网的不断优化完善，我国出现了大量的桥梁工程；在桥梁建设发展过程中，各种不同类型的桥梁涌现出来。

钢板组合梁桥就是一种新的结构应用在现代桥梁的施工中，其将钢梁与预制的桥面板有连接件连接成组合体共同承受荷载变形。

为了探讨钢板与混凝土组合梁桥在公路桥梁中的应用，更好地研究钢板组合梁的施工技术，本文针对钢板组合梁桥的施工技术进行分析，从基础施工、加工工艺流程、预制桥面板安装等方面进行讨论；研究钢板组合梁安装的技术难点及质量控制要点。

关键词 桥梁工程；钢板组合梁；受力；吊装；安装精度；桥面板Construction Technology of Steel Beam and Deck Slab of Steel Plate Composite Beam BridgeTang Su-xiAnhui Province Highway & Port Engineering Co., Ltd., Hefei 230022, Anhui Province, ChinaAbstract With the rapid development of economy in China and the continuous optimization and improvement of the national road network, a large number of bridge projects have appeared in China. During bridge construction and development, various types of bridges have emerged. The steel plate composite beam bridge is a new structure used in the construction of modern bridges, which connects the steel beam and the prefabricated deck slab with connectors to form a composite body to jointly bear the load and deformation. To discuss the application of steel plate and concrete composite beam bridges in highway bridges and better study the construction technology of steel plate composite beam bridges, this article analyzes the construction technology of steel plate composite beam bridges, discusses from the aspects of foundation construction, processing process and prefabricated deck slab installation, and investigates the technical difficulties and quality control points of steel plate composite beam installation.Key words bridge engineering; steel plate composite beam; force; hoisting; installation accuracy; deck slab引言钢板组合梁桥上部结构施工过程，其关键控制点和施工技术已成熟[1]。

中小跨径钢板组合梁桥结构体系比选研究摘要：钢板组合梁结构有着良好的结构性能和耐久性，施工难度小、进度快，多样化结构适应不同建设条件的需求，简化的结构减少了桥梁施工和维修管理工作量。

从结构受力性能、施工便利性、经济性和管养维护等方面，对中小跨径钢板组合梁桥的结构体系进行比选，提出不同结构形式的适用条件与应用范围，促进钢板组合梁桥的发展与应用。

关键词：钢板组合梁桥；中小跨径桥梁；结构性能一、引言对于中小跨径桥梁，通常采用装配式小箱梁、T梁、空心板等预应力混凝土结构。

已建成的近80万座桥梁中（截至2015年底），钢结构及钢混组合结构桥梁总数量不足万座，还不到桥梁总量的1%。

随着钢铁产能的提高和钢结构桥梁建设技术的进步，目前国内已经具备全面推广和应用钢结构桥梁的材料和技术条件。

钢板组合梁结构有着良好的结构性能和耐久性，施工难度小、进度快，多样化结构适应不同建设条件的需求，简化的结构减少了桥梁施工和维修管理工作量，所以近年来在国内得到了快速的发展和应用。

本文从结构受力性能、施工便利性、经济性和管养维护等方面，对中小跨径钢板组合梁桥的结构体系进行比选，提出不同结构形式的适用条件与应用范围。

二、结构形式发展概述早期的钢板组合桥梁始于欧洲，虽然设计计算中考虑了钢梁和混凝土桥面板的共同作用，但是构造设计与非组合梁桥相似，采用多个并排纵梁，纵梁之间设置许多横梁、水平及竖向横撑，在腹板上焊接较多纵横向加劲肋，以保证各个杆件之间的整体性。

这种结构体系的钢板梁桥，构件数量多而复杂，焊缝量很大，一方面使得构件的加工成本提高、维护困难、施工建造复杂；另一方面构件的受力及传力不够明确，无法充分利用各个杆件的性能；此外，局部构造的疲劳破坏也是突出问题。

这些问题限制了钢板梁桥的广泛应用[1-2]。

1986年，德国尝试了新型钢板组合梁桥，建成的Eltmann桥仅采用2根钢板主梁承担混凝土桥面板，最大跨度达到149m，跨中梁高5m，采用横向预应力混凝土桥面板。

山区中等跨径钢板组合梁应用研究彭亚军【摘要】组合结构最大的技术特点是组合后的结构性能比两种材料各自的力学性能更佳.当钢材处于拉伸区域时,其强度及其延展性能够很好发挥,但当钢材处于压缩区域时,其对强度的贡献取决于屈曲强度,特别是当钢板较薄时,很难充分发挥其材料性能.而混凝土是一种比钢材更便宜、自重更大、抗拉强度更低的脆性材料.因此,钢材和混凝土合理的组合后可充分发挥钢材和混凝土各自的性能,取得更佳的受力性能及经济效益.在我国大力发展基础建设的国情下,推动钢板组合梁桥的研究与应用,将有利于促进国民经济的发展,产生显著的经济和社会效益.【期刊名称】《广东交通职业技术学院学报》【年(卷),期】2017(016)002【总页数】4页(P14-17)【关键词】钢板组合梁桥;高墩;经济指标【作者】彭亚军【作者单位】广东省交通规划设计研究院股份有限公司,广东广州510507【正文语种】中文【中图分类】U448.216为响应国家去产能的号召，交通运输部印发《关于推进公路钢结构桥梁建设的指导意见》，决定推进钢箱梁、钢桁梁、钢混组合梁等公路钢结构桥梁建设，提升公路桥梁品质，发挥钢结构桥梁性能优势，推动公路建设转型升级。

混凝土和钢材是建造桥梁的主要结构材料，其材料特点和力学性能各有优劣，进行钢混组合结构的设计、施工研究，可以综合两种材料的各自特点，做到物尽其用，为桥梁工程师提供更广阔的创作空间[1]。

对于钢混组合结构桥梁，目前国内虽有应用，但应用范围非常有限，据统计目前钢结构桥梁占桥梁总数的比例不足1%。

若要大面积推广应用，仍有许多具体问题需要研究解决。

钢板组合梁应用研究的关键技术在于通过广泛的资料整理，结合国内外桥梁建造行业及相关行业的工业化建造技术的先进经验。

本文基于云浮罗定至茂名信宜高速公路项目，以山区高墩组合结构桥梁为研究对象，重点对其设计理念、关键构造、快速施工技术、造价指标进行研究，形成一套适用于山区高墩建造条件下的组合结构桥梁设计理念与施工工艺，作为下阶段推广使用组合梁的参考。

基于中小跨径桥梁选型设计分析摘要：结合实际，以中小跨径桥梁选型设计内容为研究对象，在分析桥型方案拟定原则的基础上，总结了中小跨径桥梁选型设计的特点，同时对选型设计过程中需要主要的内容进行研究，实践可知，对于不同跨径的桥梁，设计的方法要按照工程的特点进行确定，唯有如此，才能满足工程建设的要求。

关键词：中小跨径；桥梁；选型；设计0前言随着我国近些年来经济的迅速发展，随之带动了公路交通设施的高速建设。

公路结构的样式纷繁多样，不同跨径的桥梁建设持续增长。

据我国2010年相关的统计数据显示，我国的公路桥梁九成以上都是中小跨径的公路桥梁，不包括农村的一些公路桥梁，粗略估计中小桥梁的比例要达到桥梁总数的96%。

而如今伴随着国家在公路交通设施方面投入力度的不断加大，中小桥梁的数量必定会继续增长。

因此当前应当考虑的是中小跨径桥梁的选择问题，从而确保桥梁既能达到通行标准和布局所需，同时也能使得整个工程的施工更为简便快捷。

1桥型方案拟定原则(1)对于桥梁类型得选择，首先要与具体得施工状况协调，特别是当地得水域条件和土质状况，另外还要确保桥梁的建设不影响区域生态和水域的交通，并且要使其符合整体布局的标准。

(2)遵照桥梁所处位置的地理特点选择具体的桥梁类型，另外还要选择最为简捷高效的施工方式，以达到经济和能耗上的共同目标。

(3)施工现场的具体情况也是桥梁选择最应考虑的因素，例如施工场地的部署是否符合施工标准，以及建筑材料是否配备到位和供给充足，另外也要节省土地，避免对耕地造成破坏。

(4)如果桥梁是建设在风景区，那么不仅要符合以上的标准，还应把景观的展示效果和区域风景的协调等考虑在内。

2各桥型结构特点2.1钢筋混凝土板桥的结构特点如果桥梁的跨径是在5～20m的区间，尤其是在8m以上的区间，那么就会选择钢筋混凝土板桥。

此类桥型主要包括下部的桥墩和桥台，以及上部的钢筋混凝土板等两部分。

而如果桥梁的跨径在8m以下，那么通常会选择实心矩形板的桥面板结构；而如果是6～13m的跨径，那么通常会选用混凝土空心板，以达到最佳的施工效果；另外，部分8m以上跨径的桥梁有时也会选择使用预应力空心板，当然这样要视具体的情况而定。