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钢混凝土组合结构在桥梁中的具体工程应用有哪些?
发布时间:2025-05-20 16:42:15| 浏览次数:

钢混凝土组合结构在桥梁工程中的应用广泛且多样,这种结构形式凭借其独特的优势,在现代桥梁建设中发挥着越来越重要的作用。以下是一些具体的工程应用实例:

一、组合梁桥

  • 波折腹板组合箱梁桥‌:法国工程界提出的波折腹板组合箱梁桥,利用波折钢板代替混凝土腹板,减轻了结构自重。同时,波折钢板的纵向刚度小,预应力能有效施加,项板地板接近于单独受力,减少了收缩徐变以及温差的影响。

  • 组合钢板梁桥‌:这种桥梁采用钢板梁与混凝土桥面板的组合形式,提高了桥梁的承载力和跨越能力。

  • 组合钢箱梁桥‌:如芜湖长江大桥和武汉天兴洲公铁两用大桥,均采用了钢桁混凝土组合结构,主跨分别达到312米和504米,展现了组合结构在大跨度桥梁中的巨大潜力。

二、组合拱桥

  • 钢管混凝土拱桥‌:在钢管的约束下,混凝土的承载力大幅度提高,而内填混凝土对钢管提供了有效的侧向约束,防止钢管的屈曲。这种结构形式施工方便,但内填混凝土的填充质量是施工的难点。

  • 型钢混凝土拱桥‌:采用型钢作为施工模板的支撑,结合了钢材和混凝土的优点,提高了桥梁的承载力和稳定性。

  • 混合结构拱桥‌:如拱肋采用上部为混凝土结构、下部为钢管混凝土的形式,以增强拱脚的强度;或者采用混凝土拱肋与承重钢梁的组合,以减轻上部结构自重。

三、组合刚构桥

  • 混凝土墩与上部钢梁的组合‌:上部钢梁可以采用组合钢板梁、钢箱梁或钢桁架梁等形式。由于上部结构的重量减轻,抗震性能得到提高,且更适于悬臂法施工。

四、组合斜拉桥

  • 组合梁斜拉桥‌:主梁采用组合截面形式,如组合钢板梁、组合箱梁等,提高了桥梁的承载力和跨越能力。

  • 混合梁斜拉桥‌:在边跨采用混凝土梁,中跨采用钢梁或者组合梁,以优化桥梁的受力性能和经济效益。

五、桥梁加固与加宽

  • 钢混凝土组合加固技术‌:已成功应用于北京市紫竹院桥等多座桥梁的加固,取得了良好的效果。这种技术通过增加钢构件与原有混凝土结构的连接,提高了桥梁的承载力和稳定性。

  • 桥梁加宽工程‌:如日本土瑞桥的拓宽工程,采用钢-混组合梁桥的形式,在原有桥梁的基础上增设新主梁,通过桥面现浇段进行连接,实现了桥梁的加宽和承载能力的提升。

六、其他应用

  • 波形钢腹板连续箱梁桥‌:如我国首座波形钢腹板连续箱梁公路桥——泼河大桥,采用波形钢腹板代替传统混凝土腹板,减轻了结构自重,提高了桥梁的跨越能力。

概括而言,钢混凝土组合结构在桥梁工程中的应用形式多样、效果显著。这种结构形式不仅提高了桥梁的承载力和跨越能力,还降低了自重、缩短了施工周期、提高了抗震性能和耐久性,为现代桥梁建设提供了有力支持。



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