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    波形钢腹板PC创新实践

      发布时间:2018-03-21 18:21

      波形钢腹板PC箱梁是一种钢—混凝土组合结构,由波形钢腹板代替混凝土箱梁腹板,形成整体受力的箱梁。波形钢腹板PC箱梁充分利用了混凝土抗压,波形钢腹板抗剪屈服强度高的优点,是一种经济、合理、高效的桥梁结构,尤其适用于40~100米中等跨度桥梁。对我国桥梁上部结构朝轻型化方向发展,提高桥梁的抗震性能,降低造价,实现工程节能降耗和可持续发展具有重要推广价值。

      从2001年起,我公司在国内率先对波形钢腹板PC箱梁桥开始了创新实践,经过引进、吸收、再创新的多个循环过程,至今已获得丰硕成果。

      1.通过运用空间有限元数值模拟技术与模型试验、实桥试验相结合,在国内率先解决了波形钢腹板的几何参数设计、波形钢腹板箱梁的剪力滞、抗弯、抗扭以及波形钢腹板与混凝土的有效连接方式等关键技术问题,形成了波形钢腹板PC箱梁桥设计理论。取得的研究成果解决了波形钢腹板的设计与制造、波形钢腹板PC箱梁桥设计与施工中的关键技术问题,获得了多项国家专利。

      泼河大桥位于河南省道213线米先简支后连续波形钢腹板组合箱梁,全长128.26米,桥宽:净13+2×1.5m。

      卫河特大桥位于大庆到广州高速公路冀豫界收费站南1.6km处。主桥设计为(47+52+47)米等高波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁,横截面采用单箱三室,桥宽为2×16.85米,采用支架法现浇施工。

      4.设计的我国第一座无背索波形钢腹板PC箱梁部分斜拉桥——河南新密溱水路大桥2012年7月建成通车。

      溱水路大桥位于新密市北环路溱水路东段,距密州大道路口西侧337米。主桥设计采用跨径为(30+70+30)米墩塔梁固结独塔双索面波形钢腹板无背索部分斜拉桥,桥宽50米,采用支架法现浇施工。

      洛阳吉利黄河大桥位于孟津县白鹤镇西侧,西霞院大坝下游1.5km处,处于黄河中游尾段由山区峡谷型河道向平原宽浅游荡型河道的过渡河段上,大桥全长2426.12米,桥宽为2×12.5米。黄河大桥上部结构全部采用波形钢腹板组合箱梁结构:其中主桥设计为(48+12×80+48)米变截面波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁,采用挂蓝悬臂浇注法施工;引桥设计为(3×40)+7×(4×40)+(3×40)米装配式波形钢腹板组合箱梁,通过采用由装配式波形钢腹板预应力混凝土工字梁分阶段施工合成连续箱梁,引桥标准化工厂化施工有效保证了施工质量,加快施工进度。2012年3月施工图设计通过审查。

      7.2010年10月主持编写的我国首部《公路波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥设计规范》(河南省地方标准DB41/T643-2010)颁布实施。

      8.2012年2月我公司参编的《公路波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥支架法施工技术规范》(河南省地方标准DB41/T696-2011)颁布实施。

      9.2011年4月首创了由预制波形钢腹板PC工字梁分阶段施工合成连续箱梁的新技术,已获国家专利。该技术实现了波形钢腹板PC箱梁的标准化工厂化施工,具有显著的社会和经济效益,推广应用前景广阔。我公司已编制完成了40米跨径装配式波形钢腹板PC箱梁通用图。

      10.通过10多年来的不懈努力,我公司将波形钢腹板PC箱梁结构应用由等截面形式发展为变截面箱梁、一箱多室箱梁形式,由连续梁、斜拉桥创新出无背索波形钢腹板PC箱梁部分斜拉桥体系。相关科研获中国公路学会科学技术奖一等奖1项,河南省科学技术进步奖二等奖1项、二等奖2项,取得成果填补了多项国内空白。获得具有自主知识产权国家专利10余项。