山区高速公路桥梁设计之选择T梁还是小箱梁?
本站 2017/12/1 10:14:21
T梁与小箱梁均是较为成熟的梁型,国内高速公路均有广泛采用。国内不同省份也有不同的要求,如广东省要求采用小箱梁,贵州省要求采用T梁,到底哪一种更适合项目呢?
(一)T梁的关键在于横向连接
T梁是一种非常成熟的梁型,然而上世纪九十年代之前,对T梁的横向连接不够重视,这导致T梁产生单梁受力,造成病害严重。2006年,笔者曾经参与过北京顺义两座T梁桥的加固设计,可以佐证。
其中一座桥建于1961年,T梁跨中设置多道横隔板,但横隔板间仅通过钢板焊接形成横向连接,连接薄弱且耐久性差,一度成为危桥准备拆除重建;另外一座桥建于1995年,T梁未设置跨中横隔板,仅通过桥面板横向连接,横向连接薄弱,单梁受力特征明显。通过设置剪力栓、横向预应力等措施对横向连接加强后,改善了T梁的受力状态,恢复了T梁协同受力的状态,桥梁摘掉了危桥的帽子,且运营至今。
目前国内采用的T梁,均已认识到横向连接的重要,T梁均设有多道横隔板,并采用现浇方式连接,单梁受力问题基本解决。
(二)小箱梁强悍的受力性能
小箱梁一般预制梁宽2.4m,加上湿接缝,梁宽在3.2m左右,接近一个车道宽度,这意味着什么?意味着小箱梁受力性能强悍,即使是单梁受力,也不存在太大问题。
(三)T梁适应桥梁变宽的能力远远超出小箱梁
相信使用小箱梁布置变宽桥的同仁一定深有感触。小箱梁由于梁体较宽,同一宽度下布置的梁片数少,调节桥梁变宽能力较差。而T梁恰恰相反,同一宽度下布置的梁片数多,调节桥梁变宽能力较强。
(四)小箱梁运输、架设方面要求更高
小箱梁较宽,同跨径下预制梁较重,比如30m预制T梁重约75t,40m预制T梁重约135t,而30m预制小箱梁重约95t,40m预制小箱梁重约155t。小箱梁对运输、架设要求更高,这也是为什么跨径40m的小箱梁很少采用的原因之一。
(五)结论
如上所述,对于主线等宽的20m、30m跨径桥梁,采用T梁、小箱梁都是可行的,对于40m跨径,一般采用T梁。对于变宽桥,如果采用预制结构,那无疑应该选择T梁。
就笔者而言,更倾向于全部采用T梁,采用相同的施工工艺,便于管理。
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