連續剛構橋底板鋼束布置不同時的徑向力比較

張瑞斌

（山西省交通新技術發展有限公司，山西 太原 030012）

引言

底板水平布置的核心是將跨中底板預應力鋼束由曲線布置變成水平布置，從而改變跨中底板的外形結構，該方法理論上消除了跨中預應力束產生的徑向力，一方面可以讓預應力束發揮作用，提高構件的強度和剛度；另一方面可以提高結構底板的抗裂性能，優化連續剛構橋的下撓問題[1]。這種結構的連續剛構橋由于水平長度的不同，徑向力也隨之不同。

1 工程概況

以某大橋工程實例為依托，通過數據分析對比底板水平布置水平段長度的設計參數。工程大橋為山區道路新建跨河橋梁，設計橋型為（95+162+95）m，預應力混凝土小箱梁+預應力混凝土連續剛構+預應力混凝土小箱梁，橋全長352 m，計算跨徑為162 m。

2 徑向力原理

在傳統預應力混凝土連續剛構橋中，結構的跨中底板通常采用拋物線或圓曲線布置，跨中底板預應力鋼束為曲線布置，與底板平行。因此，在預應力鋼束張拉過程中，拉力會對預應力管道壁產生一個力，從而對周圍混凝土產生一種力的作用，這個力就是徑向力，其方向指向圓心。其分布見圖 1。

圖 1 傳統連續剛構橋徑向力分布

新型水平底板的預應力鋼束采用了水平布置，避免了在跨中合龍段產生對下方混凝土的徑向力的作用。該結構的核心要點是通過結構跨中底板預應力鋼束的水平布置，從而使鋼束在張拉時，不會產生徑向力，只產生水平方向上的力。將底板預應力鋼束這樣布置后，不僅能提高構件的剛度，還可以讓預應力鋼束充分發揮其性能，減小由于徑向力的產生而損失預應力鋼束的抗拉應力[2-3]。……