大跨度混凝土连续刚构横向计算

□文/张勇

大跨度混凝土连续刚构横向计算

□文/张勇

某高速公路大跨度连续刚构桥主梁悬臂较长，箱梁顶板直接承受车轮荷载作用，横向内力较大。桥面板厚度、配筋情况及是否布置横向预应力束需根据桥面板横向分析确定。文章采用Midas建立该桥主梁的环框模型，进行桥面板的横向分析。

连续刚构；箱梁；桥面板；环框

1　工程概况

某连续刚构桥梁跨径布置为90m+160m+90m，中墩支点梁高取11m，中跨跨中及边跨现浇段梁高取3.5m，梁高按1.5次抛物线变化。

主梁采用悬浇施工工艺，具体节段划分为中墩0号块长12m（单侧6m），悬浇段共分为22个节段，长度分别为12×3m，10×3.7m，中跨及边跨合龙段长2m，边跨现浇段长2×3.5m。3m段最重为2287kN，最轻为1398kN，3.7m段最重为1659kN，最轻为1154kN。

主梁采用单箱单室直腹板断面，顶板宽13.85m，箱室宽7.85m，两边悬臂各3.0m，悬臂端部高20 cm，根部高80 cm。箱梁顶板厚32 cm，底板厚32～100 cm按1.5次抛物线渐变，腹板厚度为50、65、80mm三个厚度段。

主桥主梁采用C60混凝土。横桥向预应力采用3φs15.2mm的高强低松弛预应力钢绞线，标准强度1860 MPa，张拉控制应力为1302 MPa；为提高扁束施工质量，要求采用整体张拉工艺，其张拉控制力为546.8kN。

2　环框模型

2.1模型建立

在桥梁结构纵桥向取不利截面1m部分，建立环框模型。为计算方便，不计桥梁横坡的影响，采用Midas建立杆系模型，见图1和图2。

图1　主梁截面

图2　环框模型

2.2作用汇总

2.2.1恒载作用

C60混凝土重度26 kN/m3（程序自动考虑）；桥面铺装10 cm防水混凝土+10 cm沥青混凝土，重度取25 kN/m3；混凝土防撞栏杆单侧取10 kN/m；人行栏杆单侧取3kN/m；中央盖板0.25kN/m；过桥电缆1.5kN/m。

2.2.2车辆荷载

公路-I级车辆最大轮重70 kN，车轮着地尺寸0.2m（a1）×0.6m（b1），铺装层厚度h为0.2m。……