横向后张预应力混凝土箱梁桥桥面分析

摘要整理

澳大利亚农村桥梁的常见设计做法是在梁顶部浇筑现场混凝土以连接所有梁体并分散荷载。然而，现场浇筑混凝土增加了风险，承包商倾向于避免采用此法。另一种方法是采用横向后张预应力筋来连接梁体。本文研究了横向后张预应力筋在梁间荷载分散中的作用，并与现浇混凝土桥面的有效性进行了对比。目前业界对此问题的研究还不够深入，无法精确设计后张预应力系统，现行做法采用保守估计。当前工程实践中假设作用在梁上的设计荷载占比为50%，这个比例较高。研究团队采用栅格法对带横向后张预应力的混凝土箱梁桥进行了建模。研究了多个因素，包括桥梁长度、宽度、斜度和梁型。模型结果表明：增加桥梁跨度会增加荷载分散效果；0°~20°斜度范围内荷载分散差异可忽略；斜度和宽度增加会产生更大的剪力作用。研究确定最坏工况下作用在荷载施加处梁上的总荷载为40.5%，比现行做法低9.5%。建议采用有限元法进行类似研究，以获得更深入的理解。

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