浅谈铁路混合梁斜拉桥钢混结合段施工技术
一、前言
混合梁结构通过对钢板和混凝土两种材料的合理利用，在受力性能、跨越能力、经济性能等方面得到改善，在桥梁建设中得到广泛的应用[1-3]。甬江主桥为全长909.1m的铁路钢箱梁混合梁斜拉桥，跨径布置为（54.5+50+50+66+468+66+50+50+54.5）m，边跨及部分中跨主梁为预应力混凝土箱梁，其余中跨主梁为钢箱梁，中间通过钢混结合段连接，钢-混分界点位于主跨侧距索塔中心24.5m处，采用阶梯状填充混凝土前后承压板式钢-混接头。
二、钢混结合段设计概况
钢混结合段长14.05m、宽21m、高5m，结合点设置在2m厚的横隔梁处，两侧梁体通过该实心梁段传力。它包含3m顶底腹板变厚混凝土箱梁过渡段、2m混凝土横隔梁、4.05m顶底腹板变厚钢混过渡段、5m顶底板U（V）肋加焊变高T肋钢箱梁过度段。如图1所示。
钢混结合段构造为钢箱梁壳体、传剪板及回形件围成的钢格室、纵横向预应力筋、剪力键、剪力钉等构件，其中钢箱梁底板上盖板及顶板上开有混凝土浇筑孔、出气孔。
三、钢混结合段施工方法
钢混结合段采用模块制作钢箱梁、桥位模块组拼、安装剪力键和预应力筋后浇筑补偿收缩混凝土的方法施工。
1、 支架设计及施工
承重支架结构体系从下往上依次为，钻孔桩基础、条形基础、钢管支架、型钢分配梁、贝雷梁支架、胎架系统。以甬江北岸为例分别在塔座、围护桩冠梁和甬江大堤外侧布设530×10mm的钢管作为支撑，采用219×5mm钢管为支架平联。钢管顶部设砂筒和HW400×400mm型钢分配梁，其上铺设贝雷梁，预压后安装钢混结合段钢箱梁拼装胎架。
2、钢混结合段钢箱梁模块组拼
钢混结合段钢箱梁划分为7块钢箱梁模块组拼，分块后最大尺寸为4.8×11.4×5.026m，自重72.65t。模块间设置若干粗调匹配件和精调匹配件，（图3所示）完成加工制造和匹配连接的钢混结合段钢箱梁模块采用挂车运输至施工现场，350吨履带吊吊装至施工平台，分为七个步骤匹配连接滑移到位。图2所示。
工 程绪ｆ 构・
斜拉桥钢混组合结构的新发展
．郭小土，郑史雄
（西南交通大学土木工程学院，四川成都６１００３１）
【摘要】 钢混组合结构是在钢结构与钢筋混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构。组合结构利
用了钢结构和混凝土结构的优点，以达到充分利用材料特性的目的。文中介绍了钢混组合结构在斜拉桥中
的应用，并介绍了ＰＢＬ键的特点和计算原理。
【关键词】斜拉桥；桥塔钢混结合段；剪力键；ＰＢＬ键；新发展
【中图分类号】Ｕ４４２．５ ４
南京长江三桥的桥塔结构为上塔柱采用钢塔，下塔柱采
用混凝土塔的组合形式，是国内首次采用此结构的桥梁。钢
塔与混凝土塔组合式塔柱承受压、弯、扭共同作用，同时还必
须在很短的全混结合段将力传递过去，因此对结合段的构造
形式及剪力键的选用有严格的要求。ＰＢＬ剪力键作为一种
新型的剪力连接件施工方便，受力性能良好，所以自其提出
之后就很快被推广应用于桥梁和高层建筑的组合结构中。
１国外研究现状
针对钢一混凝土结合段的力学行为研究，国内外通常采
用的研究技术路线为理论研究与模型试验相结合的办法。
研究内容涉及混合梁斜拉桥主梁的钢一混凝土结合段、自锚
式悬索桥加劲梁的钢一混凝土结合段、刚构或连续梁中的主
梁钢一混凝土结合段、斜拉桥或缆索桥桥塔中的钢一混凝土
结合段。日本第二东名高速公路上的木曾Ｊ１ｌ桥、揖斐川桥是
两座相连的ＰＣ钢一混结合梁低塔斜拉桥。在该桥的设计施
工中专门针对四种不同的连接构造方式分别进行了有限元
仿真分析以确认应力传递特性。这四种方案是：（１）前、后面
板并且填充混凝土；（２）仅用后面板且填充混凝土方案；（３）
金属板承压方案；（４）金属板前面板方案。
２国内研究现状
国内外对钢一混凝土结合段的受力性能开展了相关的
科研和模型试验工作。虽然多数为针对钢一混凝土混合梁
的研究，但混合梁的受力与本桥的组合桥塔有类似之处，可
以作为本桥钢一混凝土组合桥塔试验研究的参考。比较具
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中华人民共和国行业标准
公路斜拉桥设计规范(试行）
Design Specifications of Highway Cable Stayed
Bridge(on trial)
JTJ 027—96
主编部门：交通部重庆公路科学研究所
批准部门：中华人民共和国交通部
试行日期：1996年12月1日
l 总 则
1.0.1 为了使公路斜拉桥设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规范。
1.0.2 本规范适用于混凝土斜拉桥、结合梁斜拉桥、钢斜拉桥的设计，为现行公路桥涵设计规范的补充。除本规范明确规定外，应遵照现行有关公路桥涵设计规范要求执行。
1.0.3 斜拉桥总体方案，应与环境协调并综合考虑经济与安全、设计与施工、材料与机具、营运与管理，以及桥位处地质、水文、气象、地震等因素确定结构体系。
1.0.4 桥宽应满足交通发展的要求，并应符合《公路工程技术标准》 (JTJ 01 —
88)(1995 年版 ) 的规定。
1.0.5 设计主梁、索塔与拉索时，宜进行多方案比较² ． 1.0.6 所选方案除进行静力分析外，应重视动力分析，结构体系应满足强度、刚度、稳定性要求，并有较好的抗震性能，混凝土斜拉桥宜注意减小收缩徐变影响。
2 术 语
2.0.1 混凝土斜拉桥：主梁为钢筋混凝土或预应力混凝土的斜拉桥。
2.0.2 钢斜拉桥：主梁及桥面系均为钢结构的斜拉桥。
2.0.3 结合梁斜拉桥：主梁为钢结构，桥面系为混凝土结构，主梁与桥面系结合在一起共同受力的斜拉桥。
2.0.4 拉索：承受拉力并作为主梁主要支承的结构构件。
2.0.5 索塔：用以锚固拉索，并将其索力直接传递给下部结构的受力构件。
桥梁工程器 Ｂｒｉｄｇｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
斜拉桥主塔钢混结合段受力分析研究
曹永睿 ，李艳花
（１．北京建达道桥咨询有限公司，北京 １０００１５；２．河南省濮阳市引黄工程管理处，河南濮阳４５７０００）
摘 要：以某在建的２ｘ１３０ ｍ独塔斜拉桥为例．研究了主塔下塔柱钢混结合段的构造和设置方法，并基于大型通用有限 元分析程序ＡＮＳＹＳ对该钢混结合段进行了空间有限元计算分析，研究了结合段处钢塔柱和混凝土塔柱间的应力传递情 况和分布规律．取得了一些有价值的结果．为今后采用钢混结合段连接的主塔的设计与优化提供参考。 关键词：斜拉桥；主塔钢混结合段；传力机理；有限元分析 中图分类号：Ｕ ４４８．２７ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００９—７７６７（２０１３）０４—００４７—０４
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｆｏｒｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓｔｅｅｌ－ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｓｅｇｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ
Ｍａｉｎ Ｔｏｗｅｒ ｏｆ Ｃａｂｌｅ－ｓｔａｙｅｄ Ｂｒｉｄｇｅ
Ｃａｏ Ｙｏｎｇｒｕｉ，Ｌｉ Ｙａｎｈｕａ
索塔是大跨径缆索桥梁最突出的构造物．因此其
造型的美观与否是全桥景观设计的重点．同时索塔外
形设计还要满足结构受力要求，并兼顾施工、造价等
因素。由于钢材具有良好的受力性能和可焊接性，能满
足主塔各种造型的需要．近年来钢制主塔得到了越来
越多的应用。钢混结合段锚固技术被广泛应用于钢制
主梁和混凝土主梁［ ＿卅及钢制主塔和混凝土基础【 的
连接上。钢制主塔的基础一般均由混凝土制成，钢塔
柱与混凝土基础的锚固连接部分在施工和运营阶段
承受着巨大的荷载，是整座桥梁施工成败的关键部位。
因此在钢混结合连接设计时需要采取可靠的构造措
施，将２种不同性质的材料和结构进行充分的连接，保
证荷载的有效传递、变形的一致协调，同时应具有良
好的可靠性和施工性能。
笔者以某在建的２ｘ１３０ ｍ独塔斜拉桥为例，就主
