#321型裝配式公路鋼橋#
321型裝配式公路鋼橋（或稱鋼箱梁橋）橋梁主體采用裝配式建造技術(shù)施工，在預(yù)制場(chǎng)中生產(chǎn)各種規(guī)格的鋼筋、預(yù)應(yīng)力混凝土管束、鋼管支架等結(jié)構(gòu)構(gòu)件。橋墩與橋面板均采用預(yù)制，并可根據(jù)需要采用各種形式的預(yù)應(yīng)力混凝土管束（如鋼制管、鋼筋混凝土管等）與預(yù)制板拼接固定。其特點(diǎn)是橋梁設(shè)計(jì)強(qiáng)度高時(shí)，具有很好的經(jīng)濟(jì)性；結(jié)構(gòu)自重�。河捎陬A(yù)應(yīng)力混凝土橋墩與橋面板采用模塊化設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工工藝，橋梁上部結(jié)構(gòu)重量可以大幅度減少（與現(xiàn)澆混凝土橋梁相比）。采用預(yù)制方式建造橋梁不僅節(jié)省了鋼材和水泥用量，而且降低了施工成本，提高了生產(chǎn)效率。鋼結(jié)構(gòu)橋梁是由許多種預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件（或稱鋼平臺(tái)）相互連接而成，可作為承重構(gòu)件與受力構(gòu)件組合在一起建造橋梁。鋼結(jié)構(gòu)橋梁主要用于大跨度橋梁建造；鋼桁梁可用作公路橋梁；鋼平臺(tái)主要用于鋼結(jié)構(gòu)橋梁維修養(yǎng)護(hù)工程中。

1.設(shè)計(jì)要點(diǎn)

與普通橋梁不同的是，它可實(shí)現(xiàn)各種形式的鋼箱梁與鋼桁梁相連接，并可自由彎曲。預(yù)制橋梁的結(jié)構(gòu)形式主要包括墩型、錨固點(diǎn)、預(yù)應(yīng)力管束、防撞墩及支座等，不同的橋梁結(jié)構(gòu)形式對(duì)其自重的影響也不一樣。在鋼平臺(tái)的自重下其剛度大小不一致而產(chǎn)生變形；橋墩的承載能力取決于不同的地基條件及其對(duì)它的影響程度。對(duì)樁徑不同的預(yù)應(yīng)力混凝土墩或鋼筋混凝土墩應(yīng)按要求進(jìn)行設(shè)計(jì)；鋼橋的橋墩在墩中應(yīng)設(shè)置剛度等級(jí)的剛度支撐件，鋼橋墩頂面應(yīng)設(shè)置預(yù)應(yīng)力設(shè)施；墩頂應(yīng)設(shè)支砼保護(hù)層及鋼筋保護(hù)層；混凝土墊層應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。如果橋墩的剛度小，可采用錨固進(jìn)行承載；剛度大，剛度好；一般有錨固點(diǎn)數(shù)在20~50個(gè)之間；橋墩的剛度取決于鋼樁芯的承受能力和鋼橋的抗側(cè)力性能，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮如下：一是鋼平臺(tái)主要承受自重變化所產(chǎn)生的剪力；二是對(duì)受力構(gòu)件產(chǎn)生的載荷；三是橋墩重量所受荷載與橋面板承載力的乘積；四是梁體變形量；五是由于橋墩在荷載作用下變形，在不發(fā)生坍塌現(xiàn)象時(shí)可以忽略結(jié)構(gòu)之間的連接或其他可能受到的荷載。因此橋梁設(shè)計(jì)是十分重要的。它與橋墩設(shè)計(jì)規(guī)范相一致。需要考慮下列問題：是否需要在橋墩上加荷塊或錨固點(diǎn)——橋墩設(shè)計(jì)載荷與支座承受荷載之間產(chǎn)生關(guān)系；橋墩、鋼箱梁是否滿足計(jì)算荷載要求；預(yù)力設(shè)施和預(yù)應(yīng)力所需預(yù)應(yīng)力。在不同工況下其計(jì)算系數(shù)也不相同，通常為2~4之間。在設(shè)計(jì)要求中對(duì)于梁橋，應(yīng)滿足梁端預(yù)壓應(yīng)力在3~5 Mpa之間，不應(yīng)大于5 Mpa的要求，如果超過則不應(yīng)采用(6~8)級(jí)不應(yīng)小于1倍重量矩比進(jìn)行限制；如橋墩在10~20 kN/m2范圍內(nèi)。對(duì)于大型跨徑公路鋼橋，

2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

(1)整體式：這種橋的所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件都采用在工廠生產(chǎn)，然后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，組裝到橋梁中。采用裝配式建造技術(shù)，工廠通過標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，達(dá)到減少勞動(dòng)力和材料消耗、提高效率的目的。

(2)裝配式結(jié)構(gòu)：橋墩與橋面板均用預(yù)制混凝土管束與預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管束組裝并焊接固定在一起，然后將橋梁整體組裝起來。這種橋梁具有預(yù)制周期短、施工速度快、運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安裝方便等特點(diǎn)。與現(xiàn)澆混凝土橋梁相比，縮短工期20%以上。

(3)重量輕：由于裝配式鋼結(jié)構(gòu)橋墩與橋面板采用模塊化設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工工藝，減少了混凝土橋墩的數(shù)量和重量等結(jié)構(gòu)自重。橋墩與橋面板均可采用預(yù)制形式施工，大大縮短了建造時(shí)間。預(yù)制的數(shù)量和成本也較少（如鋼平臺(tái)）。由于預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件具有更高的強(qiáng)度、更好的耐久性和抗震性以及更加經(jīng)濟(jì)合理的施工方法等特點(diǎn)，因此其在大跨度橋梁中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。鋼（預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)橋梁主要有四種形式：鋼橋、鋼板橋和箱梁橋；鋼結(jié)構(gòu)橋梁中最常見到的是預(yù)應(yīng)力混凝土橋墩、鋼箱梁橋；鋼管柱、圈梁作為橋面系統(tǒng)中兩種主要承重結(jié)構(gòu)之一被應(yīng)用于公路鋼橋中，這幾類橋梁的質(zhì)量保證主要由預(yù)制件制成。下面分別介紹一下這幾種典型模式與應(yīng)用情況。(a)鋼結(jié)構(gòu)橋梁;(b)預(yù)埋管線混凝土橋墩及箱梁；橋面板/鋼板組合梁及鋼桁梁適用于高速公路、一級(jí)公路中橋梁工程和一些普通公路等項(xiàng)目新建或改建工程。鋼塔在結(jié)構(gòu)施工前需要對(duì)橋墩與橋板進(jìn)行拼裝，然后將構(gòu)件組合起來安裝在一起以達(dá)到各種技術(shù)要求；同時(shí)必須保證預(yù)制橋面板/箱梁橋各部分之間有一定強(qiáng)度和剛度，且具有較好的耐腐蝕性和耐久性，不會(huì)因受到損壞而影響行車安全及正常使用情況下橋墩與橋面板之間有足夠的接觸面積來實(shí)現(xiàn)合理

3.適用范圍

鋼橋具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自重輕、節(jié)省鋼材、施工周期短、施工工藝簡(jiǎn)便、施工成本低、綠色環(huán)保、有利于節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。本產(chǎn)品主要適用于裝配式公路鋼橋等新型裝配式橋梁建設(shè)中，具有技術(shù)含量高、經(jīng)濟(jì)適用，且建造成本低廉等特點(diǎn)，在我國具有廣闊的應(yīng)用前景。其應(yīng)用范圍包括三類，即鋼結(jié)構(gòu)橋梁、鋼平臺(tái)橋、鋼梁橋。該鋼平臺(tái)的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)、構(gòu)件尺寸可根據(jù)設(shè)計(jì)。

(1)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)：橋墩鋼平臺(tái)在設(shè)計(jì)過程中根據(jù)墩身的尺寸可對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行拆分和組合布置進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。鋼平臺(tái)由鋼管支架、箱梁等組成，連接處采用焊接、螺栓連接等方式固定好，從而保證箱梁的穩(wěn)定性。通過鋼平臺(tái)的預(yù)應(yīng)力可以實(shí)現(xiàn)承受荷載的作用還可以使其更好地適應(yīng)大橋的拱形特點(diǎn)而增加其剛度或者提高其抗風(fēng)能力。設(shè)計(jì)好的橋梁能夠承受很大一部分的荷載作用（如自重、側(cè)向推力等）及變形作用，使得橋梁上部結(jié)構(gòu)具有很高的剛度；同時(shí)結(jié)構(gòu)自重也可以減少一半左右。因此橋面可以在一個(gè)較長(zhǎng)的橫向跨度上同時(shí)使用兩種交通方式及通過多個(gè)荷載作用，且滿足使用條件時(shí)采用無梁斜拉橋或箱型梁構(gòu)造，保證足夠在大跨度上應(yīng)用時(shí)，可以有效提高空間利用率，增加經(jīng)濟(jì)效益；同時(shí)也減少了人工操作強(qiáng)度及施工人員勞動(dòng)成本，減輕了施工壓力。從而有利于建設(shè)單位提高建筑管理水平來節(jié)約施工成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力。另外對(duì)于一些不允許采用混凝土框架結(jié)構(gòu)的橋梁建設(shè)工程而言其成本要遠(yuǎn)低于鋼筋砼橋以及鋼桁梁，而鋼筋混凝土梁建設(shè)在造價(jià)方面要比鋼梁節(jié)約15%以上。其造價(jià)僅為現(xiàn)澆鋼筋混凝土橋墩墩與地面鋼筋焊接、澆灌混凝土或現(xiàn)澆混凝土澆筑后需要澆筑混凝土等施工工藝時(shí)施工方法相對(duì)簡(jiǎn)單、周期短、質(zhì)量要求也較低等優(yōu)點(diǎn)，因此也是它常用于大跨度橋梁建造方法之一！另外由于預(yù)應(yīng)力混凝土橋墩與路面板采用套筒結(jié)構(gòu)形式，具有一定的剛度和穩(wěn)定性同時(shí)能夠滿足一定的