國內(nèi)外目前為止,用于波形鋼腹板PC橋梁的結(jié)構(gòu)型式有,簡支梁、連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋、斜拉橋。根據(jù)各國設(shè)計實例,對波形鋼腹板組合箱梁橋的適用橋型做了相應(yīng)的規(guī)定。
對于截面形式,普遍采用的仍為單室箱截面。波形鋼腹板組合結(jié)構(gòu)研究會出版的《關(guān)于波形鋼腹板橋梁的Q&A》中則寫道,“目前已建橋梁中,還沒有用于多室箱梁橋中的波形鋼腹板結(jié)構(gòu)。具有多室箱梁的波形鋼腹板結(jié)構(gòu)中,若干事項還沒有明確,有必要對這些進行詳細的研究。如果這些事項能用試驗、FEM分析等進行評價,認為也能應(yīng)用多室箱截面。這些事項包括:各腹板分擔(dān)的剪力的比例、扭轉(zhuǎn)剛度的評價方法、翹曲應(yīng)力的計算方法、板的設(shè)計彎矩的計算方法等。”但近年來仍有少量采用多室箱截面的工程實例。在建的河南朝陽溝特大橋是少見的單箱多室截面的波形鋼腹板組合梁橋。地標(biāo)規(guī)定,根據(jù)橋面寬度不同,波形鋼腹板組合箱梁橋可做成單箱單室、單箱多室。
梁高方面,可參照常規(guī)混凝土箱梁橋按跨度選定,但因波形鋼腹板組合箱梁橋梁高增加后重量增加較少,故選擇較高的梁高是合理的。規(guī)定:波形鋼板波長宜采用1000型、1200型、1600型三種型式。小跨徑橋宜用小型號波形鋼腹板,大跨徑橋宜多用大型號波形鋼腹板。40~150m跨徑連續(xù)梁,宜用1600型波形鋼腹板。當(dāng)使用其他形狀的波形鋼腹板時,應(yīng)對波幅、波高、幅段傾角等進行合適的選擇并作相應(yīng)研究、試驗,以確保性。
波形鋼腹板由于具有波折,其剪切屈曲強度較之平鋼板有很大提高,而除了板厚,波形也直接影響著剪切屈曲強度,是保證波形鋼腹板受力的關(guān)鍵所在。較小的波高能提高剪切局部屈曲強度,但會降低剪切整體屈曲強度,波高極小時,還會降低腹板的橫向剛度,對頂板活載下的彎矩產(chǎn)生不利影響。因此腹板的波形zui好參考以往的工程實例,否則應(yīng)對腹板的橫向剛度、橋面板的彎矩等進行綜合詳細的研究分析。此外還應(yīng)考慮運輸條件、施工可行性及經(jīng)濟性等。
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。
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