9.2.2 钢箱组合梁桥技术优势
2025年09月26日
9.2.2 钢箱组合梁桥技术优势
钢-混组合梁桥突出优势就是充分利用了钢材和混凝土各自优异的力学性能,使得组合后的结构不仅发挥了各自材料特点,还有效地回避了两种材料的劣势。受拉区域充分发挥了钢材强度高和延性好的特点,解决了混凝土抗裂性差的问题;受压区域充分利用了混凝土抗压性能好的优势,桥面板可以利用混凝土材料很好地消散局部轮压作用,钢板受到混凝土的约束效应,很好地回避了屈曲和疲劳等问题。因此,钢材与混凝土的力学组合,实现了各自的优势互补。
钢箱组合梁桥具有以下显著的技术优势。
(1)结构重量小,跨越能力强。钢箱梁在满足截面抗弯和抗扭性能要求下,结构自重较小,因此其跨越能力显著增强,减小了下部结构的工程用量。同时也因为钢结构自重较轻,有效地减少了中墩支点的负弯矩,结构的梁高较一般连续梁低,可以减少桥下净空占据的面积,优化桥梁的外形。
(2)结构刚度好,桥面使用性能好。相对于钢箱梁桥,钢箱组合梁桥的结构刚度显著增大,具有很好的整体稳定性和安全性。同时混凝土板比钢正交异性板更适应重载交通,造价低,在使用一定年限后有更新的可能。
(3)可施工性强,使用寿命长。钢箱组合梁桥可以通过钢梁架设及桥面板预制分块实现连接,该施工方法可以形成标准化的工艺,利于大面积推广应用,采用现场拼装的施工工艺具有灵活、便捷、快速等优势,对地面交通影响小。此外,钢结构通过检查、维护和加强,寿命可达100年以上。
(4)抗震性能好且经济性好。由于其比混凝土桥结构自重轻,地震响应小,钢箱组合梁特别适合无支架施工,可以降低成本。相对于同等跨径的混凝土连续梁桥结构,钢-混组合梁桥的经济指标更低,一般可以降低工程量5%~10%,且相对于同等跨度的连续梁桥经济指标可以降低25%~30%。