一体化双层高架桥梁结构选型及刚构小箱梁研究

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1、86桥梁结构城市道桥与防洪2015年7月第7期现浇法施工不会对地面交通产生影响，在施工工序上更利于与上层预制吊装施工相错开。因此，本工程标准段下层轨道梁采用现浇简支整体箱梁。对于路口等40m以上大跨径结构，上层预制小箱梁及下层等高度简支整体箱梁均超出了其合理适用范围；变高度大跨连续箱梁则由于其支点梁高及立柱尺寸大，不适合于一体化双层高架结构；而钢一混凝土组合梁相比混凝土梁跨越能力大、吊装施工方便、自重小，相比钢梁无钢桥面铺装等问题，正越来越多地应用于城市大跨桥梁结非机动车道50．0非机动车道构。因此，本工程40m以上大跨上下层均采用钢一混凝土组合箱梁结构，最大跨径55m，并采用国2上海市

2、共和新路高架“Y”墩布置图(单位：m)简支结构体系，梁端设置上牛腿，以降低结构控制高度。图5为钢一混凝土组合箱梁结构横断面。北道非机动车图3宁波市北环快速路双层高架“H”墩布置图(单位：m1图5上下层钢一混凝土组合箱梁横断面(单位：mm)结构中。因此，本工程标准段选用装配式预制小箱梁结构，以30m跨作为基本跨径，标准段25．5m2．3结构体系与盖梁型式研究桥宽由8片预制小箱梁组成(见图4)。一体化双层高架桥面高度大，结构上需重点考虑降低双层桥梁的结构高度，以方便上层匝道布置，并减少对周边环境的影响。因此，在上层主梁选用预制装配式小箱梁结构的基础上，从控制结构高度及施工便捷等角度出发，对各

3、种结构体合梁系及盖梁结构型式进行多方案综合比选见表1。由表l可知，简支梁桥面连续体系配合倒T盖梁方案(方案一)可最大程度减低桥面高度，但其最大缺点是结构性能及行车性能较差。连续梁体系配合隐形盖梁方案(方案三)桥墩结构需设置横系梁，受其影响桥梁控制建筑高度大。隐盖梁结图4上层小箱梁及下层整体箱梁横断面(单位：mmJ构方案(方案三、方案四)小箱梁架设时需设置临下层轨道梁常用结构主要有整体箱梁、横向时支架墩，施工便捷性较差。连续刚构体系配合组装配式小箱梁及下承式槽型梁。其中下承式槽型合盖梁方案(方案五)利用一期盖梁承载小箱梁自梁结构受上翼缘影响，H形墩双柱横向间距大，不重，小箱梁架设完成后浇筑

4、接缝混凝土形成组合利于地面道路中间分隔带布置；横向装配式小箱盖梁，承受二期恒载及活载。该方案相比矩形明盖梁则受横向双柱影响，跨内起梁法吊装施工困难；梁结构(方案二)可节省建筑高度约0．7m，相比隐而整体箱梁景观效果好、抗扭刚度大、动力性能盖梁结构(方案三、方案四)主梁架设时省去了临好，且下层轨道梁均位于中央分隔带内，采用支架时支架墩，施工便捷，是一种较好的一体化双层高2015年7月第7期城市道桥与防洪桥梁结构87架桥梁结构型式，其不足之处是目前刚构体系技术应用较少，尚不适合全线大规模推广使用。因第台以一、及步桥上墩盖：施立粱工柱张桩拉、基横盖承梁9ii9第一批预应力嗣丽厢闹此，本工程全线

5、采用连续梁体系配合常规矩形明盖梁(方案二)作为基本结构，在净空受限段局部采用连续刚构配合组合盖粱(刚构小箱梁)结构，第二步：架设预制小箱粱口Ⅲ口ⅢⅢⅢ口口ⅢⅢmⅢ以降低桥面高度。第三步：现浇中墩盖梁处湿接缝张拉盖梁3刚构小箱梁应用研究第二批预应力束及小箱梁墩顶负弯矩束形成连续刚构体系Ⅲ口m口ⅢⅢⅢ口口ⅢⅢ3．1总体布置如前所述，本工程在净空受限段Pml51一图7刚构小箱梁(组合盖梁】施工步序图Pm155(4×31m)桥跨结构采用先简支后连续刚构凝土及一期盖梁混凝土内(见图8)。骨架钢筋采用体系，其中Pm152一Pm154中墩盖梁采用组合盖叠加布置方式(见图9)，使一期盖梁具有完整的骨梁。

6、先现浇形成一期盖梁(矩形截面)，张拉盖梁第架钢筋，以提高一期盖梁的抗剪能力。同时，为提一批预应力钢束，利用一期盖梁作为支撑进行小高新老混凝土的结合性能，在新老混凝土间布置箱梁架设，然后浇筑预制小箱梁间接缝，并利用该了间距300mm的防收缩抗剪短筋，在后浇混凝土接缝形成盖梁组合截面，参与结构受力，待小箱梁的底面也布置了防收缩钢筋(见图11)。负弯矩束和盖梁第二批钢束张拉完成后，形成连盖梁中心线续刚构体系。边墩盖粱采用倒T盖梁，小箱梁搁置在倒T盖梁上，设置支座以释放温度应力。图6为刚构小箱梁中墩布置图，图7为其施工步序图。3．2结构布置为适应组合盖梁分次浇筑的需要，盖梁预应图8组合盖梁预应力

7、钢束布置图力钢束分上下两层布置，分别布置在二期后浇混图9组合盖梁骨架钢筋布置图箱梁小箱梁负弯矩钢束及纵向顶底面钢筋穿过横梁布置，并对小箱梁端部箍筋进行了适当加强。根据计算，墩顶处立柱纵向主筋加强为2根1束直径32mm钢筋(见图10)。3．3结构分析计算为真实反应刚构小箱梁上下部结构的受力性能，在常规刚接梁法对单梁进行分析的基础上，采用Madis有限元程序的空间梁格模型对上下结构图6刚构小箱梁(组合盖梁)中墩(单位：mm)88桥梁结构