装配式钢板—混凝土组合梁桥技术研究

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随着我国工业化进程的进步,交通运输部于近几年颁布了若干政策鼓励应用新技术及装配化理念提升桥梁建设的建造水平。在交通运输部《对我国桥梁技术发展战略的思考》报告及《关于推进公路钢结构桥梁建设的指导意见》中指出应推广钢结构桥梁的应用,并通过改进现有中小跨径桥梁的结构形式和建造工艺,发展钢与组合结构桥梁来进一步解决现有中小跨径桥梁面临的病害和可靠性问题。由于吉林省在桥梁工业化建设领域刚刚起步,本文结合吉林省两条具有代表性的高速公路工程,融入装配式技术及工业化桥梁建设理念,对装配式钢板—混凝土组合梁的受力性、经济性、应用性进行了研究。主要工作和研究成果如下:1、总结已有的材料力学理论,结合中外研究,给出了计算装配式钢板—混凝土组合梁的计算理论及推荐计算方法;给出了适用于工程实际的连续梁负弯矩区域主梁刚度及集中布置剪力钉刚度折减的简化算法。2、结合吉林省常见中小跨径桥梁的特点,得出适合于中小跨径桥梁的装配式钢板—混凝土组合梁的结构形式,装配式桥面板的设计方法,装配式桥梁设计的构造细节,为今后的工程应用提供了参考。并且通过对传统小箱梁及装配式钢板—组合梁的经济性、全寿命周期成本的对比,得出装配式钢板—混凝土组合梁在目前绿色公路环保理念及工业化建设中具有一定优势。3、依托“双辽至洮南”、“松原至通榆”高速公路实际建设的跨径4×35m连续梁桥建设工程,进行装配式钢板—混凝土桥梁的构件设计。采用有限元软件计算钢板—混凝土组合梁的受力性能,验证了装配式技术应用于工业化桥梁建设的可行性,为今后中小跨径桥梁标准化的设计建设提供了参考及依据。
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