波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土

箱形連續(xù)梁橋王用中河南大建鋼構(gòu)股份有限公司董事長2010年7月中國工程設(shè)計大師國家有突出貢獻(xiàn)專家享受政府特殊津貼專家河南省優(yōu)秀專家河南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院原院長現(xiàn)首席顧問深圳市市政設(shè)計研究院有限公司顧問河南大建鋼構(gòu)股份有限公司董事長王用中簡介2波形鋼腹板PC箱梁橋的定義與技術(shù)優(yōu)點波形鋼腹板PC箱梁橋在國內(nèi)外的應(yīng)用波形鋼腹板PC箱梁橋的力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)要點波形鋼腹板PC箱梁橋的設(shè)計、計算鄄城黃河橋計算成果波形鋼腹板PC箱梁橋的施工與效益分析目錄3

顧名思義，波形鋼腹板PC箱梁橋就是用波形鋼板取代預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的混凝土腹板作腹板的箱形梁。其顯著特點是用8-30mm厚的鋼板取代厚30-80cm厚的混凝土腹板。由于頂?shù)装孱A(yù)應(yīng)力束放置空間有限，而使用體外索則是波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的第二個特點。波形鋼腹板PC箱梁橋的定義4波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的提出混凝土箱梁橋的弊病與改進混凝土箱梁腹板厚度、自重較大，需要設(shè)置彎起或豎向預(yù)應(yīng)力筋。腹板與頂?shù)装逍纬梢惑w，頂?shù)装宓臏夭罴捌涓拱宓母稍锸湛s引起的應(yīng)力問題比較突出，混凝土腹板承受主拉應(yīng)力，會出現(xiàn)各種各樣的裂縫，嚴(yán)重地影響了承載性能及其耐久性。預(yù)應(yīng)力筋外移、即采用體外索后，自重能得到部分減輕，腹板開裂問題未根本解決。法國的橋梁工程界在這方面作了許多開創(chuàng)性的工作，即通過用預(yù)制混凝土腹板、平板鋼腹板或波折鋼板腹板，來改善力學(xué)性能及其減輕上部結(jié)構(gòu)自重的目的。5波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的提出法國的Vecchio橋，預(yù)制混凝土腹板互不相連、腹板與頂?shù)装宓倪B接是通過在腹板中設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼筋來實現(xiàn)。預(yù)制混凝土腹板通常是在工廠澆注，質(zhì)量容易確保，因在施工時其干燥收縮變形基本上已穩(wěn)定,故能在保持抗剪性能、減輕自重的同時避免腹板溫度、收縮變形對頂?shù)装鍛?yīng)力的影響。頂板錨固端預(yù)制腹板預(yù)應(yīng)力筋底板固定端6法國的LaFerteSaint-Aubin橋，用鋼腹板來代替混凝土腹板的簡支箱梁橋，采用了體外索施加縱向預(yù)應(yīng)力。鋼腹板與混凝土頂?shù)装逯g通過連接件比較容易結(jié)合在一起，但是在施加縱向預(yù)應(yīng)力時，鋼腹板承擔(dān)了部分預(yù)應(yīng)力，從而降低了頂?shù)装逵行ьA(yù)應(yīng)力，并且為防止腹板發(fā)生局部屈曲必須焊接縱向加勁肋。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的提出7法國于1986年提出用彎成波折形狀的薄壁鋼板，來代替混凝土腹板，建成跨度31m+43m+31m、首座連續(xù)波折腹板組合箱梁橋。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的提出混凝土頂板體內(nèi)索波折腹板體外索混凝土底板橫隔板體內(nèi)索腹板8

波形鋼腹板PC箱梁橋這一獨特的組合結(jié)構(gòu)橋梁有著比傳統(tǒng)PC箱梁橋更好的力學(xué)性能和優(yōu)點：

箱梁自重減輕10~30%，從而減少了恒載，降低了地震力，減小了恒載內(nèi)力，上、下部工程造價均有降低；

波形鋼腹板的折縐效應(yīng)一是降低了腹板抗壓剛度，從而提高了頂?shù)装孱A(yù)應(yīng)力效率，二是加大了腹板抗屈曲剛度，節(jié)省了鋼村，提高了腹板搞剪能力；

充分發(fā)揮各種材料的性能：混凝土抗彎、波形鋼腹板抗剪，截面回轉(zhuǎn)半徑最大，結(jié)構(gòu)受力更加合理；

部分體外索的應(yīng)用，有利于結(jié)構(gòu)整體承載力，調(diào)整提升與病害處理，從這個方面講，可提高結(jié)構(gòu)耐久性；

造型美觀、施工方便，提高了建設(shè)速度等。波形鋼腹板PC箱梁橋的優(yōu)點（與一般PC箱梁橋比較）9波形鋼腹板PC箱梁橋的優(yōu)點（與混凝土鋼板箱梁橋比較）波形鋼腹板PC箱梁橋這一獨特的組合結(jié)構(gòu)橋梁有著比混凝土鋼板箱梁橋更好的力學(xué)性能和優(yōu)點：

整體受力更接近于傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，更便于連續(xù)梁橋采用；

腹板抗剪承載力加大：波形鋼腹板的抗剪承載力大概是加勁的平鋼板的2倍；

橫向剛度加大：無須縱向、橫向加勁肋，故腹板折算厚度較??；

頂、底板預(yù)應(yīng)力效率更高：因波形鋼腹板不承受預(yù)應(yīng)力，故頂?shù)装孱A(yù)應(yīng)力效率高；

混凝土收縮、徐變效應(yīng)降低：混凝土頂?shù)装迨湛s徐變、溫度效應(yīng)對腹板影響很小；

腹板加工、安裝更方便：腹板的三維韌性便利了施工，減少了幾何缺陷的敏感性。10項目單位PC箱梁橋波形鋼腹板PC箱梁橋鋼-混凝土組合梁橋材料用量砼m3/m21.29（100%）0.98（76%）0.52（40%）鋼材kg/m2--85.00400鋼筋kg/m2225.00（100%）138.00（61%）82（36%）PC鋼材kg/m268.00（100%）49.00（72%）30（44%）單位長度重量t/m45.2（100%）35.2（78%）23.7（52%）上部構(gòu)造造價1.0（100%）0.92（92%）1.2（120%）

三種結(jié)構(gòu)上部材料及造價比較表（橋?qū)挵?3.5m，跨徑120m估算）11組合結(jié)構(gòu)設(shè)計理念12波形鋼腹板PC箱梁橋的定義與技術(shù)優(yōu)點波形鋼腹板PC箱梁橋在國內(nèi)外的應(yīng)用波形鋼腹板PC箱梁橋的力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)要點波形鋼腹板PC箱梁橋的設(shè)計、計算鄄城黃河橋計算成果波形鋼腹板PC箱梁橋的施工與效益分析目錄13法國在80年代末期首先把鋼腹板運用于橋梁結(jié)構(gòu)，并建成了第一座波形鋼腹板箱梁橋Cognac橋。隨著這種結(jié)構(gòu)成功的運用，各國都相繼建造了數(shù)座此類型的橋梁。如法國的Maup`re橋、Asterix橋、Dole橋、挪威的Tronko橋、委內(nèi)瑞拉的Caracas橋、Corniche橋。日本在引進這種新結(jié)構(gòu)后，很快就在1993年成功建造了日本第一座波形鋼腹板箱梁橋—新開橋。隨著科研和實踐的進一步的深入，日本建造了一系列的此類橋，成為目前修建此類橋型最多的國家，在建和已建成的橋已超過200座。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（1/17）14橋名結(jié)構(gòu)形式跨徑布置（m）梁高（m）施工方法建成年份Cognac橋（法國）3跨連續(xù)31+43+312.25滿堂支架1986Maup`re高架橋（法國）7跨連續(xù)40.95+47.25+53.55+50.4+47.25+44.10+40.953.0頂推施工1987Dole橋（法國）7跨連續(xù)48+5×80+482.5~5.5懸臂施工1988Altwipfergrund橋（德國）3跨連續(xù)81.5+115+81.4懸臂施工Ilsun橋（韓國）14跨連續(xù)50+10×60+50+2×50.5頂推施工2005Asterix橋（法國）2跨連續(xù)43(最大跨徑）2.25支架施工1989Coniche橋（委內(nèi)瑞拉）7跨連續(xù)80(最大跨徑）3.5懸臂施工2002國外具有代表性波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋（不含日本）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（2/17）15日本具有代表性的波形鋼腹板橋編號橋梁名施工方法構(gòu)造形式橋長(m)跨徑布置(m)竣工年份1矢作川橋（東）懸臂施工4跨預(yù)應(yīng)力斜拉橋820.0173.4＋2×235.0＋173.420052日見夢大橋懸臂施工3跨部分斜拉橋36591.8＋180＋91.820033朝比奈川大橋懸臂/滿堂支架7跨連續(xù)剛構(gòu)670.781.2＋150.4＋91.2＋73.2＋94.7＋104.8＋73.220084宮家島高架橋懸臂施工23跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)粱1432.051.2＋7×53.0＋54.0＋85.0＋53.0＋3×52.0＋58.5＋60.0＋101.520075栗東橋懸臂施工4跨部分斜拉橋495.0137.6＋170.0＋115.0＋67.620086上伊佐布第三高架橋懸臂施工5跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)449.053.0＋105.0＋136.0＋99.0＋53.020077谷津川橋懸臂施工5跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)粱383.543.8＋91.0＋135.0＋74.0＋37.320078中一色川橋（上）懸臂施工5跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁535.471.3＋3×130.0＋71.320079菱田川橋懸臂施工8跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)688.064.9＋3×105.0＋124.0＋75.0＋54.0＋52.9200810入野高架橋支架施工10跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)粱679.056.7＋3×58.0＋80.0＋124.0＋80.0+2×58.0+45.7200711前川橋懸臂施工5跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)粱500.076.8＋120.0＋104.0＋120.0＋76.8200812池山高架橋懸臂施工10跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)941.046.5＋104.0＋114.0＋99.0+4×106.5+98.0+50.5200613中一色川橋（下）懸臂施工6跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁574.362.8＋3×112.0＋110.5＋61.32007波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（3/17）16日本波形鋼腹板PC梁橋跨徑頻率分布圖波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（4/17）17日本波形鋼腹板PC箱梁橋的設(shè)計、施工規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)、指南、手冊）：《高速公路設(shè)計要領(lǐng)》（2006年版，日本東中高速）《波形鋼腹板PC箱梁橋設(shè)計、施工指南》（2005.4，日本高速公路技術(shù)中心）《波形鋼腹板PC箱梁橋設(shè)計計算手冊》（1998.12，日本波形鋼腹板組合結(jié)構(gòu)研究協(xié)會）《波形鋼腹板橋問題與解答》（2002.6，日本波形鋼腹板組合結(jié)構(gòu)研究協(xié)會）《組合結(jié)構(gòu)橋設(shè)計、施工標(biāo)準(zhǔn)》（2005.11，日本預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會）《波形鋼腹板橋設(shè)計、施工手冊》（2002.3，日本高速公路技術(shù)中心）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（5/17）18第一座波形鋼腹板組合梁橋法國Cognac橋（31m+43m+31m）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（6/17）19Maup`re高架橋（41m~53.6m七跨連續(xù)梁）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（7/17）20Dole橋（48m+5×80m+48m）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（8/17）21德國Altwipfergrund橋（81.5m+115m+81.4m）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（9/17）22波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（10/17）韓國IlsunBridge

橋（44m+97m+56m）23本谷橋波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（11/17）24栗東橋?qū)嵕埃ú糠中崩瓨颍?37.6m＋170.0m＋115.0m＋67.6m施工中的栗東橋波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（12/17）25矢作川斜拉橋：173.4m+2×235.0m+173.4m,已建成的最寬的波形鋼腹板橋，橋?qū)?3.8m波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（13/17）26（日本）日見夢低塔斜拉橋：91.8m+180m+91.8m波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（14/17）27鬼怒川橋（49.33m+50m+2×72m+50m+49.33m）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（15/17）28曾宇川橋：23.1m跨波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼Ｔ梁橋波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（16/17）29銀山御幸橋（耐候鋼）白澤橋（耐候鋼）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國外的應(yīng)用（17/17）30國內(nèi)對波形鋼腹板箱梁的研究和應(yīng)用已興起，先后有交通部交通科研設(shè)計院、西南交通大學(xué)、東南大學(xué)、重慶交通大學(xué)等單位對該組合箱梁的鋼腹板屈曲強度、方案設(shè)計、橋面板有效寬度、剪力連接鍵等做過研究。到目前為止，國內(nèi)只修建了數(shù)座波形鋼腹板箱梁橋，具有代表性的有青海三道河橋（50m跨單箱雙室大箱梁），江蘇淮安的長征橋(18.5m+30.5m十18.5m的3跨連續(xù)梁，人行橋)，河南的潑河大橋(4跨30米先簡支后連續(xù)梁橋，公路橋)，重慶市永川的大堰河橋(25m簡支箱梁，公路橋)及山東東營的兩座人行橋。

2006年山東鄄城黃河主橋（70m+11×120m+70m）波形鋼腹板PC箱形連續(xù)梁橋的設(shè)計、施工標(biāo)志著我國波形鋼腹板PC橋進入成規(guī)模的工程實用階段。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（1/10）31我國已建、在建的波形鋼腹板PC橋橋名橋跨（m）橋面寬（m）箱式梁高（m）設(shè)計深度與工程進展青海三道河橋50m單箱雙室已建成潑河橋30小箱梁已建成大堰河橋25單箱單室已建成桃花峪黃河大橋75m+135m+75m2×16.55m單箱單室3.5～7.5m在建南京長江四橋跨大堤橋56m+96m+56m2×16m單箱單室3.0～6.5m在建邢臺七里河紫金橋88m+156m+88m13m單箱單室4.2-9.0m在建邢臺郭守敬橋17m+35m+17m30m單箱七室1.8m在建邢臺鋼鐵路橋17m+35m+17m36m單箱七室1.8m在建邢臺東環(huán)路橋（二座）17m+35m+17m30m單箱七室1.8m在建波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（2/10）32我國正在設(shè)計施工的波形鋼腹板PC橋——由河南海威工程咨詢公司完成設(shè)計﹡凈空受限，梁高偏小，96m跨中墩為梁墩固結(jié)。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（3/10）橋名橋跨（m）橋面寬（m）箱式梁高（m）備注鄄城黃河公路大橋70m+11×120m+70m2×13.5m單箱單室3.5～7.0m與中國公路工程咨詢集團有限公司合作深圳南山大橋80m+130m+80m2×23.5~2×27.5m每幅雙單箱室3.5～7.5m與深圳市政設(shè)計院合作深圳平鐵大橋80m+130m+80m2×27m雙單箱室3.5～7.0m與深圳市政設(shè)計院合作深圳甘泉大橋﹡96m+135m+80m2×17m雙單箱室3.5～7.0m與深圳市政設(shè)計院合作東明黃河公路大橋（主橋）3×（85m+7×120m+85m）2×13.5m單箱單室3.5～7.5m與河南省交通設(shè)計院合作東明黃河公路大橋跨堤橋90m+155m+90m2×13.5m單箱單室4.5～9.5m與河南省交通設(shè)計院合作洛三路弘農(nóng)澗河橋60m+24×70m+60m20.5m單箱帶撐4.5m與河南省交通設(shè)計院合作33河南海威工程咨詢有限公司編譯的關(guān)于波形鋼腹板PC橋工程資料

《日本中東高速公路設(shè)計要領(lǐng)》《波形鋼腹板PC橋設(shè)計手冊》《波形鋼腹板PC橋設(shè)計施工準(zhǔn)則》《波形鋼腹板PC橋設(shè)計實例集》《波形鋼腹板PC橋問題與解答》等并在此基礎(chǔ)上結(jié)合中國橋規(guī)與深圳市政設(shè)計院合作編寫了《波形鋼腹板PC橋設(shè)計與施工》一書（已出版）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（4/10）目前國內(nèi)波形鋼腹板資料34青海三道河橋（51m

R=250m）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（5/10）35波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（6/10）信陽潑河大橋（30m跨箱梁橋）36施工中的鄄城黃河大橋波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（7/10）37施工中的鄄城黃河大橋波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（8/10）38桃花峪黃河橋（75m+135m+75m）波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（9/10）39甘泉大橋［98m（96m）+135m+80m］南山大橋［80+130m+80m］波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁橋在國內(nèi)的應(yīng)用（10/10）40波形鋼腹板PC箱梁橋的定義與技術(shù)優(yōu)點波形鋼腹板PC箱梁橋在國內(nèi)外的應(yīng)用波形鋼腹板PC箱梁橋的力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)要點波形鋼腹板PC箱梁橋的設(shè)計、計算鄄城黃河橋計算成果波形鋼腹板PC箱梁橋的施工與效益分析目錄41波形鋼腹板PC箱梁橋特性由于波形鋼腹板的折縐效應(yīng)，波形鋼腹板PC箱梁截面較通常的PC箱梁截面，抗彎剛度約降低10%，剪力剛度降低50%，扭轉(zhuǎn)剛度降低90%，為此波形鋼腹板PC箱染一般要設(shè)橫隔以保證相應(yīng)的抗扭剛度。波形鋼腹板PC箱梁橋動力特性介于PC橋與鋼橋之間。波形鋼腹板PC箱梁橋縱向抗震性能優(yōu)于一般PC橋，橫向抗震性能基本相同。波形鋼腹板PC公路橋不存在疲勞驗算問題。據(jù)2005年日本對早期建設(shè)的三座波形鋼腹板PC橋的調(diào)查，說明其耐久性類同一般鋼-混組合梁橋。42力學(xué)特性截面參數(shù)計算對比43波形鋼腹板PC箱梁較同等高速PC箱梁斷面抗彎剛度降低10%左右，抗剪剛度降低50%左右，抗扭剛度降低90%左右，下表為算例（圖示見下頁）：力學(xué)特性受力性能單位①PC橋②波形鋼腹板橋②/①跨中斷面面積m27.125.800.81斷面慣性距m46.195.610.91扭轉(zhuǎn)慣矩m412.315.160.42腹板斷面面積m22.100.027-彎曲剛度EcIKN.m21.92x1081.74x1080.91扭轉(zhuǎn)剛度GcJtKN.m21.60x1086.71x1070.42剪切剛度GcAwKN2.73x1072.08x1060.08根部斷面面積m214.947.850.53斷面慣性距m486.6068.240.79扭轉(zhuǎn)慣矩m495.0427.370.29腹板斷面面積m28.190.122-彎曲剛度EcIKN.m22.68x1092.12x1090.79扭轉(zhuǎn)剛度GcJtKN.m21.24x1093.56x1080.29剪切剛度GcAwKN1.06x1089.39x1060.0944波形鋼腹板橋自振頻率與阻尼系數(shù)波形鋼腹板PC橋的振動特性與阻尼系數(shù)由分析、試驗、實橋檢測知，波形鋼腹板PC橋的振動特性介于PC橋與鋼橋之間；一般PC橋體外束自振頻率為12Hz-18Hz，阻尼系數(shù)為0.0002，一般不會發(fā)生體外束引發(fā)整橋共振問題。橋名新開橋銀山御幸橋本谷橋騰手川橋小河內(nèi)川橋構(gòu)造形式簡支橋連續(xù)梁連續(xù)剛構(gòu)連續(xù)剛構(gòu)Ｔ梁連續(xù)剛構(gòu)自振頻率(Hz)一階3.9502.7781.6481.8401.756二階5.4003.1671.8312.6952.491三階-3.7103.2353.2205.020阻尼系數(shù)一階0.02700.00700.03200.01180.0073二階0.03400.00840.02100.00920.0065三階-0.0095-0.00940.005645縱向抗震性：一般地說主梁自重減輕、剛度減小地震效應(yīng)均會減少，三道河橋的實橋分析說明波形鋼腹板PC橋較一般PC橋的抗震性能要好。橫向抗震性：波形鋼腹板PC橋梁不具有混凝土腹板，所以減少了承受面外方向地震的受拉鋼筋。因此，預(yù)計面外方向的抗力低于通常的混凝土箱梁橋。但是，面外方向的彎曲剛度亦有所下降，可是其量較小，所以認(rèn)為兩者的抗震性能基本相同?；炷另?、底板通過剛度較小的波形鋼腹板而連接，所以有人擔(dān)心混凝土頂、底板分別產(chǎn)生響應(yīng)，但是從分析中已經(jīng)確認(rèn)到兩個混凝土板連成一體響應(yīng)，而且不產(chǎn)生頂、底板之間的相位差，而且振幅基本相同?？傊?，波形鋼腹板PC橋梁的抗震能力介于PC橋與鋼橋之間。波形鋼腹板PC橋的抗震性能46伊朗德黑蘭北部高速公路BR-06L/R特大橋（83m+153m+83m）

波形鋼腹板PC箱梁橋抗震計算對比伊朗地震局提供的加速度時程曲線1084－1縱向加速度時程47伊朗德黑蘭北部高速公路BR-06L/R特大橋（83m+153m+83m）

波形鋼腹板PC箱梁橋抗震計算對比順橋向墩底截面地震波作用彎距（伊朗地震波）橋墩編號位置工況抗力Mr（kN·m）伊朗地震波作用彎距（kN·m）PC連續(xù)梁波形鋼腹板PC連續(xù)梁1號橋墩墩底截面MaxN505250377375.8335200MinN432768377375.83352002號橋墩墩底截面MaxN782910875623.5626300MinN665249875623.5626300采用波形鋼腹板PC橋后，縱向地震效益降低了11%~22%。48波形鋼腹板PC橋的抗震性能交通部公路科學(xué)研究院于青海三道河50m跨波形鋼腹板PC箱梁研究中曾作過同跨徑波形鋼腹板PC橋與一般PC橋地震作用對比分析結(jié)果如下表：

波形鋼腹板箱梁與混凝土箱梁地震效應(yīng)對比位置橫向彎矩Mx縱向彎矩My扭轉(zhuǎn)Mz波形板PC橋PC橋波形板PC橋PC橋波形板PC橋PC橋1-1（邊跨1跨中）0.0321.348-2540.383-6486.623-145.309-391.8272-2（邊跨1主梁根部）1.249-0.445-4016.438-4458.440-221.724-246.8623-3（中跨跨中）-0.071-1.29518010.11030259.270154.008250.5314-4（邊跨2主梁根部）-3.386-2.4089618.580111812.0001592.6632029.4955-5（邊跨2跨中）-0.414-57.582-39655.490-67819.520-323.919-575.69049由銀山御幸橋車輛動載試驗得到波形鋼腹板橋本身振動加速度最大值為3gal，其值非常小，因此認(rèn)為其疲勞問題會很少?？紤]的重點是波形鋼腹橋與翼緣板的連接焊縫，日本曾作過波形鋼腹板橋、波形鋼腹板PC橋的疲勞模型試驗與有限元分析，同時作了（44.25+136+44.25）m三跨連續(xù)梁實橋有限元分析，結(jié)論是較高應(yīng)力發(fā)生在腹板與砼連接的過焊孔處，但是這里應(yīng)力幅很小，一般不會發(fā)生疲勞問題。波形鋼腹板PC橋的抗疲勞性能（1/3）50下圖為波形鋼腹板相互連接處采用搭接接頭（連續(xù)貼角焊）時，已經(jīng)被確認(rèn)滿足疲勞耐久性的波形鋼腹板上下端部的構(gòu)造與過焊孔形狀。當(dāng)采用這些接頭構(gòu)造時通常不要求再作疲勞驗算。連接形狀特征·Dole橋（法）中所采用的接頭構(gòu)造·單側(cè)插入式構(gòu)造·在Dole橋（法）構(gòu)造的兩側(cè)均設(shè)置過焊孔·單側(cè)插入式構(gòu)造·通過使用曲線而消除銳角的構(gòu)造·兩側(cè)插入式構(gòu)造疲勞耐久性被確認(rèn)的搭接接頭（連續(xù)貼角焊）的構(gòu)造。波形鋼腹板PC橋的抗疲勞性能（2/3）51滿足疲勞耐久性的波形鋼腹板上下端部的構(gòu)造與過焊孔形狀波形鋼腹板PC橋的抗疲勞性能（3/3）52其耐久性類同鋼-混組合梁橋，日本波形鋼腹板結(jié)構(gòu)研究會2005年組織對已經(jīng)運營了5～10的新開橋（1993建成）、銀山御幸橋（1996年建成）、本谷橋（1999年建成）進行了實地檢測，結(jié)果表明這三座橋外觀、內(nèi)在均無明顯病害，運營狀況正常。波形鋼腹板PC橋的耐久性53鋼結(jié)構(gòu)3種典型防腐體系50年使用奉命期間費用比較涂裝耐久性項目表面處理+富鋅底漆（底涂層、中涂層）+聚氨酯面漆（面涂層）表面處理+噴鋁涂層（底涂層、中涂層）+聚氨酯面漆（面涂層）表面處理+鋅鋁偽合金涂層（底涂層、中涂層）+聚氨酯面漆（面涂層）項目建設(shè)初期防腐費用重防腐涂裝，工廠施工，連同聚氨酯涂料面漆共4道涂層鋁涂層工廠施工（膜厚一般200μm），表面涂裝聚氨酯涂料面漆（一般膜厚80μm）鋅鋁偽合金工廠施工（膜厚一般120μm），表面涂裝聚氨酯涂料面漆（一般膜厚80μm）130元/m2210元/m2180元/m250年運營期間涂裝維護費用每10年重新涂裝一次，共5次（重涂時必須噴砂除銹、拷白處理）30年內(nèi)鋁涂層有效無需維護，每15年只需重涂面漆，30年后涂層失效，需重新噴砂除銹、熱噴涂鋁涂層）50年內(nèi)鋅鋁偽合金涂層有效，無需維護，每15年只需重涂面漆，無需噴砂除銹。130×5＝450元/m230×2+210＝270元/m230×3＝90元/m250年間綜合費用現(xiàn)場臨時施工搭建、人工費、機械損耗費等30×5＝150元/m230×3＝90元/m230×3＝90元/m250年間費用合計930元/m2570元/m2360元/m254波形鋼腹板在縱向由于折皺效應(yīng)，其縱向抗拉壓剛度小，故設(shè)計時可以認(rèn)為波形鋼腹板不承受軸向力：即近似認(rèn)為抗彎慣矩計算可僅考慮混凝土頂、底板，而剪力則完全由鋼腹板承擔(dān)，且剪應(yīng)力在腹板上作均勻分布。波形鋼腹板主要作用在于抗剪，故波形鋼腹板的厚度與形狀取決于抗剪強度與剪切屈曲穩(wěn)定性的需要。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁的另一技術(shù)特點是通常采用體內(nèi)、體外預(yù)應(yīng)力索并用的方式：即在混凝土頂板、底板中配置縱向預(yù)應(yīng)力筋，用以抵抗施工時的荷載及自重。在箱內(nèi)配置體外預(yù)應(yīng)力束，通過轉(zhuǎn)向塊來轉(zhuǎn)向并最終錨固在橫隔板上，實現(xiàn)曲線或折線配筋，以體外索來承擔(dān)外荷載的作用，如有必要時，可以在使用期間封閉交通來張拉更換體外索以加固橋梁結(jié)構(gòu)或提高其承載力。結(jié)構(gòu)要點55波形鋼腹板節(jié)段之間及與上、下混凝土板的連接：波形鋼腹板的預(yù)制節(jié)段之間一般通過高強螺栓或現(xiàn)場焊接的方式連接，波形鋼板與混凝土頂?shù)装宓倪B接：一是非埋入式連接，在波形鋼板的上下端部焊接鋼板，鋼板上焊接穿孔板、角鋼或剪力釘（柱型螺栓），使之與混凝土板結(jié)合在一起。二是埋入式連接，在波形鋼板上打孔。穿過鋼筋（貫通鋼筋），再在鋼板的上、下端部焊接縱向鋼筋（約束鋼筋）并埋入混凝土的結(jié)合方法。波形鋼腹板之間的連接波形鋼腹板的連接（1/4）56波形鋼腹板與混凝土板的的連接波形鋼腹板的連接（2/4）57波形鋼腹板的連接（3/4）連接種類結(jié)構(gòu)特點埋入式連接波形鋼板直接埋入混凝土頂、底板；橋軸方向的水平剪力由波形鋼板斜幅間混凝土塊（亦稱抗剪齒鍵）與焊接于鋼板頂端的約束鋼筋（亦稱連接鋼筋）及與橋軸成直角方向的貫穿鋼筋和混凝土銷承擔(dān)；與橋軸成直角方向的角隅彎矩由埋入波形鋼腹板和與橋軸成直角方向的貫穿鋼筋與混凝土銷承擔(dān)；由于系在混凝土中直接埋入鋼板，故從耐久性觀點考慮，在其界面上要注意密封。角鋼剪力鍵連接在波形鋼板上下端焊接翼緣板，再在翼緣板上焊接角鋼和U形鋼筋；橋軸方向剪力由角鋼、U形鋼筋承擔(dān)。與橋軸成直角的角隅彎矩由角鋼、U形鋼筋和穿過角鋼的橋軸方向的貫通鋼筋承擔(dān)。Twin-PBL連接在波形鋼板的頂端焊接翼緣板再在其上焊接兩塊帶孔鋼板；橋軸方向水平剪力由填充在孔內(nèi)的混凝土銷及穿過孔的貫穿鋼筋承擔(dān)；與橋軸成直角方向的角隅彎矩由填充孔的混凝土銷與穿孔的貫穿鋼筋抵抗。S-PBL+栓釘連接波形鋼板的頂端焊接翼緣板再在其上焊接一塊帶孔鋼板并焊植栓釘；橋軸方向水平剪力由填充孔的混凝土銷及穿過孔的貫穿鋼筋以及栓釘承擔(dān)；與橋軸成直角方向的角隅彎矩主要由栓釘承擔(dān)；開孔板屬開敞構(gòu)造，多采用與底板的連接。栓釘連接在波形鋼板上下端焊接翼緣板再在其上植焊栓釘；橋軸方向水平剪力由栓釘剪切力承擔(dān)；與橋軸成直角方向的角隅彎矩由栓釘抗拉力承擔(dān)。58頂、底板的連接構(gòu)造的組合注：表中（1）、（2）為日本高速公路設(shè)計要領(lǐng)建議的工程招標(biāo)用連接方式：（1）用于跨度較大橋梁連接，（2）用于鹽腐蝕環(huán)境不強、跨徑較小的橋梁連接。波形鋼腹板的連接（4/4）基本連接構(gòu)造分類與頂板連接與底板連接埋入式連接埋入式連接埋入式連接角鋼剪力鍵連接（1）角鋼剪力鍵連接角鋼剪力鍵連接角鋼剪力鍵連接（2）角鋼剪力鍵連接埋入式連接PBL鍵連接（1）Twin-PBL連接S-PBL連接+栓釘連接PBL鍵連接（2）Twin-PBL連接埋入式連接59波形鋼腹板PC箱梁橋的定義與技術(shù)優(yōu)點波形鋼腹板PC箱梁橋在國內(nèi)外的應(yīng)用波形鋼腹板PC箱梁橋的力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)要點波形鋼腹板PC箱梁橋的設(shè)計、計算鄄城黃河橋計算成果波形鋼腹板PC箱梁橋的施工與效益分析目錄60設(shè)計顧名思義是設(shè)想與計算。用行話說，包含概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)計算，波形鋼腹板PC橋的設(shè)計包括，概念設(shè)計、結(jié)構(gòu)計算與構(gòu)造措施。橋梁的概念設(shè)計即按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定整體方案，結(jié)構(gòu)體系與關(guān)健構(gòu)造要點。波形鋼腹板PC箱梁適用橋型類同PC箱梁，唯以連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)、部分斜拉橋居多。波形鋼腹板PC橋的概念設(shè)計61波形鋼腹板PC箱梁橋的橫斷面選擇，要考慮彎曲、扭轉(zhuǎn)、畸變剛度，并兼顧道路寬度、連接構(gòu)造、橋面板受力及下部與基礎(chǔ)構(gòu)造等因素，而且應(yīng)該在考慮經(jīng)濟指標(biāo)與施工方案之后，決定箱梁的斷面形狀。波形鋼腹板PC箱梁橋的橫斷面如同一般PC箱梁橋一樣多數(shù)采用直腹板斷面，但為減少橋面板懸挑長度、合理墩臺設(shè)計、加大箱梁畸變剛度，亦有采用斜腹板斷面的。倘若橋面較寬時，可有三種選擇：單室多箱斷面、單箱多室斷面和帶斜撐的單箱單室斷面。62a)南山橋（單室多箱）b)小犬丸川橋（斜腹板）63c)桂島高架橋（帶斜撐）d)本谷橋（直腹板）64e)矢作川橋（單箱多室）65a）日本Shibakawa高架b）泰國Bangna高架預(yù)制梁c）馬來西亞STAR高架預(yù)制梁d）丹麥VejieFjordBridge肋式加勁梁頂板加勁式箱梁國外部分應(yīng)用實例66截面形式設(shè)計與經(jīng)濟性對比截面形式腹板間距（m）伸臂長度（m）頂板厚度(cm)腹板厚度(cm)底板厚度(cm)梁段混凝土用量(m3)橋墩用量(m3)中央肋腋端部節(jié)段加勁總用量單箱單室10.04.5326020502540.5-40.5220單箱雙室6.62.8224520402541.1-41.1288肋式加勁7.55.75224518502533.02.631.6170斜撐加勁7.55.75254518502533.01.832.817067波形鋼腹板PC箱梁橋縱向受力與PC箱梁橋縱向受力類似，其重量可減輕，但剛度亦較低，故波形鋼腹板PC箱梁橋的總體設(shè)計可參照PC箱梁橋，其梁高設(shè)計亦可參照PC箱梁橋。對波形鋼腹板的PC箱梁橋，即使提高梁高，對恒載的影響也是很小的，所以比起混凝土腹板的PC箱梁橋，其梁高的選擇一般略高于PC箱梁橋。梁高統(tǒng)計歸納計算公式為：跨中斷面高跨比(h/L)=(0.0047×L+0.7859)×(3×10-6L2-0.0009L+0.0887)

根部斷面高跨比(h/L)=(0.002×L+0.9338)×(-2×10-6L2-0.0003L+0.0483)梁底曲線設(shè)置類同PC橋一般常用二次拋物線。波形鋼腹板PC箱梁橋的概念設(shè)計68波形鋼腹板PC箱梁橋的箱形斷面總體尺寸與設(shè)置規(guī)則，類同于普通PC箱梁。波形鋼腹板PC箱梁橋的支點附近，要用一段混凝土里襯，使波形鋼腹板與墩上塊箱梁混凝土腹板連成一體，以使應(yīng)力順利過渡。波形鋼腹板PC箱梁橋，比起通常的混凝土腹板PC箱梁橋，因斷面抗扭剛度較小，為提高其抗扭能力，應(yīng)設(shè)置必要的橫隔。橫隔設(shè)置一般按維持兩種箱梁扭轉(zhuǎn)剛度一致原則設(shè)置，其橫隔間距設(shè)置經(jīng)驗公式為：波形鋼腹板PC箱梁橋的概念設(shè)計69波形鋼腹板的概念設(shè)計的合理性，可用波形鋼腹板PC箱梁橋的材料用量指標(biāo)校檢。波形鋼腹板橋的主要材料用量指標(biāo)波形鋼腹板PC箱梁橋的概念設(shè)計70

波形鋼腹板PC箱梁的扭轉(zhuǎn)剛度比混凝土腹板箱梁扭轉(zhuǎn)剛度小，因此應(yīng)用于曲線橋時應(yīng)當(dāng)留意控制彎曲半徑，適當(dāng)加大抗扭剛度。曲線梁橋的應(yīng)用

橋梁名主持機構(gòu)形式最小半徑本谷橋道路公團3跨徑連續(xù)框架箱梁2,400m騰手川橋道路公團3跨徑連續(xù)框架箱梁1,500m大內(nèi)山川第二橋道路公團7跨徑連續(xù)框架箱梁2,200m小犬丸川橋道路公團6跨徑連續(xù)框架箱梁1,000m小河內(nèi)川橋道路公團2跨徑連續(xù)框架箱梁7,000m下田橋道路公團4跨徑連續(xù)框架箱梁5,000m鍋田高架橋道路公團3跨徑連續(xù)框架箱梁1,000m日見夢大橋道路公團3跨徑連續(xù)預(yù)應(yīng)力框架箱梁1,800m中野高架橋（斜面部分）阪神高速4跨徑連續(xù)框架箱梁250m中野高架橋阪神高速4跨徑連續(xù)框架箱梁400m栗東橋道路公團4＋5跨徑連續(xù)預(yù)應(yīng)力框架箱梁3,000m71忽略波形鋼腹的縱向抗彎作用在豎向荷載作用下彎曲平面假定成立彎矩僅由混凝土頂?shù)装鍢?gòu)成的斷面承擔(dān)剪力由波形鋼腹板承擔(dān)，且剪應(yīng)力呈均勻分布波形鋼腹板PC箱梁豎向彎曲計算符合以下假定72波形鋼腹板I字梁荷載試驗73波形鋼腹板I字梁荷載試驗74

波形鋼腹板預(yù)力混凝土箱梁橋的總體受力與通常的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁類似，其設(shè)計計算亦類似，故總體設(shè)計計算可用通用橋梁設(shè)計軟件完成，唯因其剪力系由波形鋼腹板承擔(dān)，而關(guān)于波形鋼腹板的剪切屈服、剪切屈曲問題，我國現(xiàn)有橋梁設(shè)計通用軟件無此項內(nèi)容，故需用日本有關(guān)規(guī)范、規(guī)準(zhǔn)另行計算。關(guān)于鋼板與混凝土頂?shù)装宓倪B接屬鋼－混凝土組合結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容，我國現(xiàn)亦缺乏相關(guān)設(shè)計軟件。波形鋼腹板預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋設(shè)計計算總體受力分析可分為縱向彎曲、橫向框架、縱向扭轉(zhuǎn)畸變等三部分。驗算內(nèi)容總體可分頂?shù)装蹇v、橫向承載力及應(yīng)力驗算、波形鋼腹板強度、屈曲驗算、波形鋼腹板與頂?shù)装暹B接和波形鋼腹板自身連接驗算。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁橋設(shè)計檢算項目包括：設(shè)計荷載作用時的安全性、極限荷載作用時的安全性、疲勞的安全性、施工的安全性。波形鋼腹板PC箱梁橋的總體計算75波形鋼腹板橋計算內(nèi)容計算項目驗算內(nèi)容縱向彎曲計算箱形梁整體極限承載力檢算箱形梁各階段應(yīng)力控制驗算箱形梁剛度計算（考慮剪力影響）波形鋼腹板剪切承載力檢算波形鋼腹板屈曲驗算（含局部屈曲、整體屈曲、組合屈曲）波形鋼腹板與頂?shù)装暹B接抗剪驗算波形鋼腹板縱向連接檢算橫向框架彎曲計算頂板橫向彎曲驗算波形鋼腹板與頂?shù)装暹B接抗彎驗算縱向扭轉(zhuǎn)、畸變計算波形鋼腹板抗剪驗算箱梁整體彎承載力驗算橫隔板的設(shè)置計算局部應(yīng)力分析體外束錨固局部應(yīng)力分析頂?shù)装弩w內(nèi)束局部應(yīng)力分析轉(zhuǎn)向塊局部應(yīng)力分析橫隔分析里襯計算波形鋼腹板PC箱梁橋的總體計算76

波形鋼腹板橋?qū)黉?混組合結(jié)構(gòu)，其設(shè)計、施工可依相關(guān)規(guī)范進行，我國現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁主要設(shè)計、施工規(guī)范為《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTGD60-2004)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTGD62-2004）《公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（JTJ025-86)待實行的相關(guān)規(guī)范有《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范》（JTG/TD64-2009）《鋼-混凝土組合橋梁設(shè)計與施工細(xì)則》（JTG/TD64-01)波形鋼腹板PC箱梁橋的總體計算77波形鋼腹板PC橋的設(shè)計框圖波形鋼腹板PC橋的設(shè)計類同PC箱梁橋，其總體框圖如下：78波形鋼腹板PC橋的設(shè)計與計算波形鋼腹板PC箱梁橋設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)按《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTGD60—2004)采用，箱梁的頂、底板預(yù)應(yīng)力、縱向、橫向、整體計算按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD62—2004)對其進行驗算，關(guān)于波形鋼腹板強度、屈曲計算以及波形鋼腹板的連接計算則按《公路鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（TJG025-86）并參考日本《高速公路設(shè)計要領(lǐng)》(2006年版)的相關(guān)規(guī)定進行。79

（1）荷載標(biāo)準(zhǔn)采用中國標(biāo)準(zhǔn)，牽涉波形鋼腹板橋的計算內(nèi)容采用日本有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。（2）按<日本高速公路設(shè)計要領(lǐng)>，波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼橋設(shè)計驗算分為設(shè)計荷載作用驗算與極限荷載作用驗算。我國《公路鋼筋砼及預(yù)應(yīng)力砼橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTGD62-2004）中,持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算荷載組合，認(rèn)為與日本極限荷載相應(yīng)；持久狀況和短暫狀況計算荷載組合及彈性荷載組合認(rèn)為與日本設(shè)計荷載相應(yīng)。（3）預(yù)應(yīng)力砼設(shè)計計算主要遵循（JTGD62-2004）進行，波形鋼腹板及其連接設(shè)計計算主要遵循<日本高速公路設(shè)計要領(lǐng)>進行。計算原則80總體計算內(nèi)容及計算流程縱向計算框圖81總體計算內(nèi)容及計算流程82抗剪設(shè)計框圖剪切計算內(nèi)容及計算流程83

在豎向彎曲時波形鋼腹板上的剪應(yīng)力分布和傳統(tǒng)的混凝土腹板有所不同,沿梁高基本呈等值分布。由于軸向壓應(yīng)力較小，鋼腹板可以視為純剪切狀態(tài),因此設(shè)計時需要驗算鋼腹板的剪應(yīng)力,雖然滿足強度設(shè)計要求，然因波形鋼腹板一般均比較高、比較薄，故還有較大的剪力屈曲穩(wěn)定問題。還需要計算鋼腹板的剪切屈曲。波形鋼腹板的剪切屈曲分三種：局部屈曲、整體屈曲和合成屈曲。三種屈曲形式波形鋼腹板的剪切屈曲84當(dāng)極限荷載作用時，剪應(yīng)力即使在允許應(yīng)力以內(nèi)時，設(shè)計亦并非可用，由于波形鋼腹板的形狀不同，即使剪應(yīng)力在允許范圍內(nèi)，板的剪切屈曲也可能發(fā)生，所以對剪切屈曲的安全性驗算必須進行。對波形鋼腹板屈曲安全性計算，可以用有限變形理論的有限元方法作安全性驗算，但實際上，用壓桿的穩(wěn)定性理論的有限元法對波形鋼腹板的屈曲安全性進行計算也可以得到足夠安全性的保證。以壓桿理論為基礎(chǔ)的波形鋼腹板屈曲計算如下頁圖。為經(jīng)濟合理計，設(shè)計宜控制屈曲發(fā)生在屈服區(qū)、非彈性區(qū)為原則，此時屈曲應(yīng)力一般均大于或近于屈服應(yīng)力，即使剪應(yīng)力低于屈服應(yīng)力時，波形鋼腹板不發(fā)生屈曲，以使材料得以合理應(yīng)用?？傊鐖D所示屈曲進入非彈性領(lǐng)域（）是容許的，但設(shè)計追求的目標(biāo)卻是λs≤0.6（λs為剪切屈曲系數(shù)，或）。屈曲計算85（屈服區(qū)）：λs≤0.6（非彈性區(qū)）：（彈性區(qū)）：一般不允許86局部屈曲臨介應(yīng)力計算式中：彈性屈曲臨界應(yīng)力；：剪切屈曲系數(shù)：縱橫比；但：波形鋼腹板高；；：波形鋼腹板材料的泊松比0.30；：厚幅比：波形鋼腹板厚；：剪切屈服應(yīng)力。；：波形鋼腹板的彈性模量；N/mm2

；87整體屈曲臨介應(yīng)力計算式中：彈性屈曲臨界應(yīng)力；：兩端支撐固結(jié)系數(shù)（兩端簡支時：）：波形鋼腹板的彈性模量N/mm2

；：波形鋼腹板橋軸方向相對中心的慣性矩：波高板厚比；：長度減少系數(shù)（波形鋼板沿橋軸方向與相應(yīng)展開長度之比）；如1600/1712.4=0.934：波形鋼腹板相對高度方向慣性矩：波形鋼腹板材料的泊松比0.30；：波形鋼腹板高；：波形鋼腹板厚；：剪切屈服應(yīng)力。88組合屈曲臨介應(yīng)力計算式中：組合屈曲臨介應(yīng)力；：局部屈曲臨介應(yīng)力（滿足屈服域條件時，即為鋼板的剪切屈服應(yīng)力）：整體屈曲臨介應(yīng)力（滿足屈服域條件時，即為鋼板的剪切屈服應(yīng)力）

波形鋼腹板組合屈曲臨界應(yīng)力可用局部屈曲臨界應(yīng)力與整體屈曲臨界應(yīng)力的乘冪與相關(guān)式來求得：

當(dāng)λs≤0.6時，可取τcr,L＝τcr,G＝τy時，τcr＝0.84τy，即當(dāng)滿足屈服應(yīng)力以下不發(fā)生局部屈曲、整體屈曲條件時，控制在屈服應(yīng)力以下不發(fā)生組合屈曲的條件為τ≤0.84τy，從這個意義理解波形鋼腹板的組合屈曲強度是對極限荷載作用時的剪應(yīng)力做驗算，其值控制在以0.84τy下。89橫向分析波形鋼腹板PC箱梁橋的整體分析如同PC箱梁橋一樣包括縱向整體分析與橫向整體分析，在混凝土腹板的PC箱梁橋的設(shè)計中，腹板、頂?shù)装寮右傅脑O(shè)計被包含在橫向設(shè)計里，而在波形鋼腹板的PC箱梁橋中，關(guān)于波形鋼腹板的剪切的研究并沒有包含在橫向設(shè)計里。但是，關(guān)于波形鋼腹板與橋面板連接部設(shè)計中用到的角隅彎矩，則由橫向分析求得。橫向分析一般采用平面框分析或三維FEM分析等方法。橫向分析主要用于計算橋面板與角隅彎矩（供連接計算用）。90波形鋼腹板與頂、底板的連接部設(shè)計對作用于波形鋼腹板與混凝土頂、底板的連接部的橋軸方向的水平剪力，應(yīng)驗算設(shè)計荷載作用時，以及極限荷載作用時的安全性。安全性驗算標(biāo)準(zhǔn)為作用于連接部的剪力應(yīng)小于抗剪連接件的容許剪力以及極限屈服強度。對發(fā)生于連接部的與橋軸成直角方向的彎矩，必須驗算設(shè)計荷載作用時以及極限荷載作用時的安全性，安全性的驗算標(biāo)準(zhǔn)為使角隅彎矩所引起的應(yīng)力在限制值以下。91連接計算例—埋入式連接埋入式連接的抗剪承載力，要分別驗算斜幅板間的抗剪齒鍵、混凝土抗剪銷、銷間鋼板以及貫穿鋼筋等的抗剪力。a斜幅間混凝土抗剪齒鍵的驗算a-1極限荷載時：a-2設(shè)計荷載時：92埋入式連接b混凝土剪力銷的驗算b-1極限荷載時b-1-1混凝土剪力銷抗剪強度b-1-2混凝土銷劈裂破壞抗力b-1-3孔與孔之間的鋼板的剪切破壞抗力b-2設(shè)計荷載時Qpa=rQpur=0.33Qpu=Qpu1+Qpu2+Qpu393在埋入式連接而成的抗角隅彎矩的抗力的計算中，要進行以下所示的3種狀態(tài)的計算。a混凝土剪力銷的剪應(yīng)力引起的抗力分析（圖1）b波形鋼板埋入段承壓應(yīng)力引起的抗力分析（圖2）c因波形鋼腹板板幅受壓而引起的抗力分析（圖3）埋入式連接94埋入式連接a混凝土剪力銷的剪切應(yīng)力引起的抗力分析b埋入段波形鋼板承壓應(yīng)力引起的抗力分析c因波形鋼腹板板幅受壓而引起的抗力分析95焊接部的驗算焊接部的驗算，應(yīng)當(dāng)對設(shè)計荷載時的橋軸方向與轎軸成直角方向及組合應(yīng)力進行驗算。96體外索的錨固部以及轉(zhuǎn)向部構(gòu)造體外索的錨固部以及轉(zhuǎn)向部的構(gòu)造，必須要考慮波形鋼腹板PC箱梁橋的特性來選定合理的構(gòu)造。體外索的錨固部，為了順暢的向主梁順利地傳遞鋼絞線的張拉力，必須考慮主梁構(gòu)造、主梁所配置的體外索的規(guī)格以及根數(shù)來選定恰當(dāng)錨固、轉(zhuǎn)向的構(gòu)造。對錨固部的設(shè)計，對因鋼絞線張拉力在各個構(gòu)件上所發(fā)生的局部應(yīng)力等，要用恰當(dāng)?shù)姆椒ǚ治?，以確保所要求的耐荷能力以及耐久性。體外索的轉(zhuǎn)向部是確保橋梁整體機能的重要部位，必須做成使結(jié)構(gòu)整體機能能夠充分發(fā)揮的構(gòu)造。對轉(zhuǎn)向部的設(shè)計，因體外索的側(cè)壓力等的荷載在各個構(gòu)件上所發(fā)生的應(yīng)力，應(yīng)用恰當(dāng)?shù)姆椒ǚ治?，以確保所要求的耐荷能力以及耐久性。97波形鋼腹板PC箱梁橋中，由于腹板的剪切剛度比混凝土腹板橋要小，故不可以忽略主梁的剪切變形。特別要注意與等高梁相比，梁高變化時，剪切變形會加大。因此，對通常的框架分析中的軸力以及彎曲所導(dǎo)致的彎曲變形，必須考慮主梁的剪切所引起的增加量。波形鋼腹板PC箱梁橋的剪切變形，通常用以下公式來表示：

式中：κ——系數(shù)（腹板界面上最大剪應(yīng)力與平均剪應(yīng)力的比）；

Gs——板的剪切彈性模量；

Q——剪力；Q——位荷載所引起的假定剪力。剪切修正系數(shù)可根據(jù)以下公式所算出腹板的剪應(yīng)力，與主梁截面承受到的全部剪應(yīng)力之比作為腹板的分擔(dān)剪力的比例來算出。98波形鋼腹板PC箱梁橋的定義與技術(shù)優(yōu)點波形鋼腹板PC箱梁橋在國內(nèi)外的應(yīng)用波形鋼腹板PC箱梁橋的力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)要點波形鋼腹板PC箱梁橋的設(shè)計、計算鄄城黃河橋計算成果波形鋼腹板PC箱梁橋的施工與效益分析目錄99鄄城黃河公路大橋是一座橫跨黃河的特大型橋梁，地處山東省南部鄄城縣以北，位于山東與河南兩省交界處，它是規(guī)劃建設(shè)的德（州）至商（丘）高速公路的一個重要控制工程，全長約5.6公里。地理位置100鄄城黃河橋建設(shè)規(guī)模：工程全長5586米，其中橋梁長5020米工程起點樁號K199＋150，工程終點樁號K204＋773。工程規(guī)模標(biāo)段號樁號工程規(guī)模簡述第一標(biāo)段K199＋150～K200＋155路堤長332.4m，7孔30m預(yù)應(yīng)力砼小箱梁，9孔50m折線配筋預(yù)應(yīng)力砼先張T梁第二標(biāo)段K200+155～K201+615（70m+11X120m+70m)波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁橋第三標(biāo)段K201＋615～K203＋01528孔50m折線配筋預(yù)應(yīng)力砼先張T梁第四標(biāo)段K203＋015～K204＋77330孔50m折線配筋預(yù)應(yīng)力砼先張T梁，路堤長253.5m101

主橋采用70m+11×120+70m波形鋼腹板PC橋

引橋采用50m跨折線配筋PC先張梁

主橋連續(xù)總長1460m鄄城黃河橋設(shè)計三大創(chuàng)新點102計算內(nèi)容：●MIDAS分析

橫向、縱向計算

波形鋼腹板的驗算

波形鋼腹板與混凝土頂、底板的連接計算●ANSYS分析

主橋上箱梁懸澆靜力分析

主橋箱梁總體靜力分析

波形鋼板屈曲計算●計算復(fù)核

日本長大公司技術(shù)咨詢

中交公路規(guī)劃設(shè)計院設(shè)計復(fù)核103●MIDAS分析

橫向、縱向計算計算內(nèi)容104計算梁段的選?。嚎紤]箱梁受力的不利影響，截取一米長度的跨中箱梁梁段，采用框架結(jié)構(gòu)進行分析。由于該梁段的豎向支撐由相鄰梁段的腹板剪力提供，因此，其邊界條件假定為兩腹板中心處為剛性簡支，結(jié)構(gòu)離散圖見下圖：橫向計算105頂板主要部位長短期應(yīng)力表（MPa）

橫向計算結(jié)果:頂?shù)装蹇箯?、抗剪極限承載均滿足規(guī)范要求；持久極限狀況中長期荷載效應(yīng)組合個截面均為壓應(yīng)力滿足規(guī)范要求；短期荷載效應(yīng)組合在頂板跨中產(chǎn)生對最大拉應(yīng)力-1.01MPa<-1.85MPa，滿足要求。橫向計算小結(jié)荷載類型位置節(jié)點編號最大拉應(yīng)力允許應(yīng)力是否滿足（MPa）（MPa）短期效應(yīng)頂板頂緣6節(jié)點（左腹板）0.40-1.85滿足17節(jié)點（右腹板）0.50-1.85滿足12節(jié)點(跨中段)-0.83-1.85滿足頂板底緣11節(jié)點(跨中段)-1.01-1.85滿足長期效應(yīng)頂板頂緣6節(jié)點（左腹板）0.600滿足17節(jié)點（右腹板）0.600滿足12節(jié)點(跨中段)0.200滿足頂板底緣11節(jié)點(跨中段)0.200滿足106縱向計算解析模型：解析模型及節(jié)段劃分情況如下圖（計算中將箱梁離散為180個單元181個節(jié)點，截面號14個。107縱向計算小結(jié)1）.波形鋼腹板箱梁抗彎極限荷載組合設(shè)計值均小于截面承載力（抗力），滿足規(guī)范要求；2）.混凝土應(yīng)力：施工各階段混凝土壓應(yīng)力均小于0.7fck=22.7Mpa，滿足規(guī)范要求；箱梁持久狀況正常使用極限狀態(tài)，除邊跨上緣個別斷面混凝土產(chǎn)生0.765MPa的拉應(yīng)力，未滿足短期荷載效應(yīng)全預(yù)應(yīng)力規(guī)范要求外，其余部分混凝土均為壓應(yīng)力，滿足要求；箱梁持久狀況和短暫狀況均最大正截面混凝土壓應(yīng)力為16.1MPa＜規(guī)范要求的0.5fck=16.2MPa，滿足規(guī)范要求；3）.預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力：受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋最大應(yīng)力為1200MPa＜0.65fpk=1209MPa，滿足規(guī)范要求；4）.變形計算：在短期荷載效應(yīng)組合下結(jié)構(gòu)跨中產(chǎn)生最大位移為63mm，按規(guī)范考慮撓度長期增長系數(shù)1.425后為90mm＜120m/600=0.2m=200mm,滿足規(guī)范要求。108屈曲驗算本計算局部屈曲及整體屈曲的λs小于0.6,可取＝＝＝199N/mm2

，而考慮了非彈性的剪切屈曲強度線

以壓桿理論為基礎(chǔ)計算的波形鋼腹板屈曲強度線可如圖所示。為經(jīng)濟合理計，設(shè)計宜控制屈曲發(fā)生在屈服區(qū)、非彈性區(qū)為原則，此時屈曲應(yīng)力一般均大于或近于屈服應(yīng)力，即使剪應(yīng)力低于屈服應(yīng)力時，波形鋼腹板不發(fā)生屈曲，以使材料得以合理應(yīng)用?？傊?，如圖所示屈曲進入非彈性領(lǐng)域（)是容許的，但設(shè)計者的目標(biāo)卻是N/mm2

。109

波形鋼腹板與砼頂、底板的連接計算波形鋼腹板與混凝土上下橋面板的連接，是波形鋼腹板PC箱梁橋中最重要的構(gòu)造部位，要能準(zhǔn)確傳遞作用于該部位的順橋向水平剪力，并能抵抗因車載所導(dǎo)致的橫橋向橋面板角隅彎矩，以保證箱梁安全。波形鋼腹板與砼頂、底板的連接計算110波形鋼腹板與混凝土頂?shù)装宓倪B接承受橋軸方向水平剪力作用，對此必須進行設(shè)計荷載與極限荷載作用的安全性驗算即：Qu/Hv≥1.0其中：Qu

：剪力鍵能承受的水平剪力（kN)

Hv

：連接處設(shè)計（極限）荷載作用產(chǎn)生的水平剪力（kN)

Hv＝Sw×Q

/

I

Q

:連接處主梁斷面的一次矩

I

:連接處主梁斷面的二次矩

Sw

：設(shè)計斷面上的豎向剪力

設(shè)計荷載作用時Sw=Ss-Sp；

極限荷載作用時Sw=Sj-Sp-Sn

Ss：設(shè)計荷載作用時的剪力；

Sj：極限荷載作用時的剪力

Sp：計算截面預(yù)應(yīng)力垂直分力；

Sn

：因截面高度變化所產(chǎn)生的反向剪力；

Md

：極限荷載作用時截面彎矩

h

：結(jié)構(gòu)斷面的有效高度

a：結(jié)構(gòu)受壓邊緣與結(jié)構(gòu)中性軸的夾角橋軸方向水平剪力計算111混凝土剪力鍵的安全性檢算

包括極限荷載作用下的驗算和設(shè)計荷載作用下的驗算。分別驗算板幅間混凝土齒塊及PBL鍵的抗剪承載力：極限荷載作用時，PBL鍵抗剪承載力驗算包含以下三個方面的內(nèi)容，要求各項驗算分別滿足。

1）混凝土剪力銷的抗剪強度驗算

2）混凝土剪力銷的劈裂破壞強度驗算

3）孔與孔之間鋼板的抗剪強度驗算112角隅彎距（橫橋向彎矩）安全性檢算☆橫向彎矩計算結(jié)果☆橋墩端部附近斷面角隅彎矩安全性的驗算☆橋跨中間截面角隅彎矩安全性的驗算113采用波形鋼腹板后，比起一般鋼-混組合梁，腹板面外方向的剛度變大，因此，應(yīng)對作用于連接部與橋軸成直角方向的彎矩進行驗算。用于連接部的設(shè)計截面力是根據(jù)在橫向設(shè)計中把箱梁截面作為橫向剛架，在各腹板下端設(shè)置了支點（分析模型如下圖）求得的。角隅彎矩表縱向位置位置角隅彎矩Mv(KN.m)極限荷載作用下設(shè)計荷載作用下墩頂截面處頂板連接處U2148114底板連接處U39977跨中截面處頂板連接處L362.831.7底板連接處L438.230114

對于作用于波形鋼腹板與混凝土頂、底板的連接部分與橋軸成直角方向的角隅彎矩，設(shè)計荷載以及極限荷載作用時的安全性，包括以下內(nèi)容：

1)混凝土剪力銷的剪應(yīng)力引起的抗力驗算（圖a）

2）波形鋼板埋入段承壓應(yīng)力引起的抗力驗算（圖b）

3）因波形鋼腹板板幅受壓而引起的抗力驗算（圖c）角隅彎矩驗算115角隅彎矩驗算示意圖圖a混凝土抗剪孔銷剪切破壞圖b

連接部混凝土的水平方向承壓圖c波形鋼板的板幅承壓116波形鋼腹板與混凝土連接部分計算小結(jié)采用日本道路示方書所示混凝土與鋼腹板連接計算公式計算，鋼腹板斜幅間混凝土鍵驗算、混凝土剪力銷驗算、孔與孔間鋼板剪切破壞驗算、角隅彎距驗算均滿足設(shè)計要求。117計算方法概述懸澆靜力計算采用3維有限元方法。箱梁的混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)分別采用不同的單元將波形鋼腹板箱梁離散為有限元模型。懸澆掛籃、合攏段吊架均按支點集中力分階段作用于結(jié)構(gòu)。懸澆計算按橋梁施工流程劃分計算階段，對施工階段進行頂?shù)装寤炷翍?yīng)力、腹板應(yīng)力計算，驗算是否符合規(guī)范要求。

主橋上箱梁懸臂施工分析●ANSYS分析118有限元模型有限元模型離散示意圖，如左：計算結(jié)果頂、底板混凝土最大拉應(yīng)力為0.5MPa，頂、底板混凝土最大壓應(yīng)力為14.1MPa，小于規(guī)范限值16.8MPa，滿足規(guī)范要求。計算方法概述主橋上部結(jié)構(gòu)取5跨（70m＋3×120m＋70m）計算?？傮w靜力計算采用3維有限元方法。箱梁的混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)分別采用不同的單元將波形鋼腹板箱梁離散為有限元模型。結(jié)構(gòu)總體計算按合攏、張拉體外預(yù)應(yīng)力鋼束、施加二期恒載、施加活載等施工及營運流程進行頂?shù)装寤炷翍?yīng)力、波形鋼腹板應(yīng)力及結(jié)構(gòu)剛度（撓度）的計算，驗算是否符合規(guī)范要求。主橋箱梁總體靜力分析120有限元模型有限元模型離散示意圖如下：121計算內(nèi)容計算項計算內(nèi)容1箱梁結(jié)構(gòu)由懸臂過渡到連續(xù)，張拉體內(nèi)鋼束后，由一期恒載產(chǎn)生的荷載效應(yīng)2張拉體外預(yù)應(yīng)力鋼束所產(chǎn)生的荷載效應(yīng)3二期恒載所產(chǎn)生的荷載效應(yīng)4活載產(chǎn)生的荷載效應(yīng)5支座不均勻沉降產(chǎn)生的荷載效應(yīng)6溫度應(yīng)力（升溫與降溫）122各項驗算結(jié)果正常使用極限狀態(tài)下箱梁頂板混凝土正截面抗裂驗算根據(jù)規(guī)范組合后箱梁頂板頂緣混凝土正應(yīng)力如下圖：從圖中可以看出：短期作用效應(yīng)組合下，根據(jù)規(guī)范正截面抗裂驗算公式，箱梁頂板混凝土出現(xiàn)拉應(yīng)力，最大值約為0.59MPa，滿足規(guī)范限值。123正常使用極限狀態(tài)下箱梁底板混凝土正截面抗裂驗算按規(guī)范組合后箱梁底板混凝土正應(yīng)力如下圖：從圖中可以看出：短期作用效應(yīng)組合下，根據(jù)規(guī)范正截面抗裂驗算公式，箱梁底板混凝土未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足規(guī)范限值。124正常使用極限狀態(tài)下箱梁頂板混凝土壓應(yīng)力驗算按規(guī)范組合后箱梁頂板混凝土正應(yīng)力如下圖：從圖中可以看出：作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值組合下，箱梁頂板混凝土最大壓應(yīng)力約為14.9MPa，小于規(guī)范限值16.2MPa(0.5fck)，滿足規(guī)范限值。125正常使用極限狀態(tài)下箱梁底板混凝土壓應(yīng)力驗算按規(guī)范組合后箱梁底板混凝土正應(yīng)力如下圖：從圖中可以看出：作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值組合下，箱梁頂板混凝土最大壓應(yīng)力約為16.1MPa，小于規(guī)范限值16.2MPa(0.5fck)，滿足規(guī)范限值。126正常使用極限狀態(tài)下箱梁波形鋼腹板豎向剪應(yīng)力驗算按規(guī)范組合后箱梁波形鋼腹板豎向剪應(yīng)力如下圖：從圖中可以看出：作用短期效應(yīng)組合下，箱梁波形鋼腹板豎向剪應(yīng)力最大約75.5MPa，滿足規(guī)范限值。127正常使用極限狀態(tài)下箱梁撓度驗算汽車荷載作用下箱梁跨中最大向下?lián)隙葹?.25cm，最大向上撓度為0.52cm，計入撓度長期增長系數(shù)1.40后，撓度值為1.40×3.25＝4.55cm，小于L/600＝20cm，滿足《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》第6.5.3條對撓度的要求。

128使用階段箱梁頂板混凝土正截面承載能力驗算按規(guī)范組合后箱梁頂板混凝土正應(yīng)力如下圖：從圖中可以看出：箱梁頂板混凝土最大壓應(yīng)力約為19.5MPa，小于規(guī)范限值22.4MPa(fcd)，滿足規(guī)范限值。129使用階段箱梁底板混凝土正截面承載能力驗算按規(guī)范組合后箱梁底板混凝土正應(yīng)力如下圖：從圖中可以看出：箱梁底板混凝土最大壓應(yīng)力約為21.6MPa，大于規(guī)范限值22.4MPa(fcd)，滿足規(guī)范限值。130使用階段箱梁波形鋼腹板豎向抗剪承載能力驗算按規(guī)范組合后箱梁波形鋼腹板豎向剪應(yīng)力如下圖：上圖表明在作用短期效應(yīng)組合下，箱梁波形鋼腹板豎向剪應(yīng)力最大約106.0MPa，小于剪切屈服強度200MPa，滿足規(guī)范限值。131局部屈曲計算：式中：局部屈曲臨界應(yīng)力；：剪切屈曲系數(shù)：波形鋼腹板高；：波形鋼腹板材料的泊松比0.30；：波形鋼腹板厚；：波形鋼腹板的彈性模量；N/mm2

；：折板的最大長度。；波形鋼板屈曲計算132根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》，，將上式代入，可得：當(dāng)當(dāng)式中：折板的最大長度；：波形鋼腹板厚（mm）；：波形鋼腹板高（mm）；：波形鋼腹板的板厚與高度的比值，：與局部屈曲有關(guān)的系數(shù)，；。133將本橋數(shù)據(jù)代入：最小計算幅寬579.3mmmmmmmmmm由以上計算得波形鋼腹板局部屈曲滿足要求。134整體屈曲計算式中：整體屈曲臨界應(yīng)力；：兩端支撐固結(jié)系數(shù)（兩端簡支時：）：波形鋼腹板的彈性模量N/mm2

；：波形鋼腹板橋軸方向相對中心的慣性矩：波高板厚比；：長度減少系數(shù)（波形鋼板沿橋軸方向與相應(yīng)展開長度之比）；如1600/1712.4=0.934：波形鋼腹板相對高度方向慣性矩：波形鋼腹板材料的泊松比0.30；：波形鋼腹板高；：波形鋼腹板厚；135整體屈曲在剪切屈曲應(yīng)力下不發(fā)生的條件為,將上式代入，并偏安全地取可得：式中：波形鋼腹板的波高（mm）；：波形鋼腹板高（mm）；：波形鋼腹板的板幅厚比：與整體屈曲有關(guān)的系數(shù)，136將本橋數(shù)據(jù)代入：mmmmmmmm最大計算波高135.2mm由以上計算得波形鋼腹板整體屈曲滿足要求。137波形鋼腹板PC箱梁橋的定義與技術(shù)優(yōu)點波形鋼腹板PC箱梁橋在國內(nèi)外的應(yīng)用波形鋼腹板PC箱梁橋的力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)要點波形鋼腹板PC箱梁橋的設(shè)計、計算鄄城黃河橋計算成果波形鋼腹板PC箱梁橋的施工與效益分析目錄138波形鋼腹板PC箱梁橋施工同普通PC箱梁橋基本相同，最基本的施工方法為采用掛籃懸澆、支架現(xiàn)澆、移動支架逐孔澆筑、頂推等施工工藝。隨著技術(shù)的進步，日本最近于波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼箱梁施工中利用波形鋼腹板作施工受力構(gòu)件，提出了(利用波形鋼腹板作承重構(gòu)件）Rap.con/RW工法（鬼怒川橋、津久見川橋、信樂七橋）及利用波形鋼腹板作導(dǎo)梁頂推施工的方法（島崎川橋、桂島高架橋）。波形鋼腹板箱梁橋的施工139掛籃懸澆總體施工程序：下部施工——墩身施工——墩頂現(xiàn)澆段施工——安裝掛籃——T構(gòu)懸澆——合攏（設(shè)計合攏順序從邊跨向中跨對稱合攏）——張拉體外索——施工護欄及橋面鋪裝——成橋140掛籃功能：滿足常規(guī)砼箱梁懸澆功能的同時，還必須滿足波形鋼腹板調(diào)運、懸臂安裝、定位的功能。（1）加高三角掛籃形式即國內(nèi)較為常見的三角掛籃，考慮到頂板作業(yè)空間，以及鋼腹板安裝、自尾部運輸?shù)綉冶鄱说牟僮骺臻g的問題，在三角掛籃主梁底部加設(shè)四根6m左右高度的立柱。該掛籃操作方便，但用鋼量及重量相對較大。掛籃功能與結(jié)構(gòu)形式

141掛籃功能與結(jié)構(gòu)形式

142（2）菱形掛籃形式即國內(nèi)較為常見的菱形掛籃形式，利用該結(jié)構(gòu)形成的較大作業(yè)空間，滿足鋼腹板安裝、自尾部運輸?shù)綉冶鄱说牟僮骺臻g。該掛籃在波形鋼腹板的安裝環(huán)節(jié)要倒一次吊點，操作略顯麻煩，但掛籃用鋼量、自重相對較小。掛籃功能與結(jié)構(gòu)形式

143掛籃功能與結(jié)構(gòu)形式144（3）平弦式結(jié)構(gòu)日本稱之為作業(yè)車，前提以波形鋼腹板作為施工時的承重構(gòu)件，掛籃懸臂長