波纹钢腹板箱梁桥课件
波形钢腹板桥简介课件
抗疲劳性能
由于波形钢腹板的特殊结构，能够 有效分散车辆荷载，降低桥面应力 集中，提高桥梁的抗疲劳性能。
抗震性能
波形钢腹板桥的抗震性能也优于传 统桥梁，能够更好地吸收地震能量 ，减少地震对桥梁的破坏。
经济性能分析
施工周期短
波形钢腹板的预制生产可 以大大缩短现场施工时间 ，从而降低人工成本和时 间成本。
除了以上领域，波形钢腹板桥还 可应用于大型工业设施、港口码 头、景观桥梁等场合。
公路桥梁 铁路桥梁
城市道路桥梁 其他领域
适用于高速公路、国省干线公路 、城市快速路等公路桥梁的建设 。
适用于城市道路、人行天桥、高 架桥等场合，满足城市交通和景 观要求。
02
波形钢腹板桥的结构与设计
Chapter
结构组成
波形钢腹板桥简介课件
目录
• 波形钢腹板桥的概述 • 波形钢腹板桥的结构与设计 • 波形钢腹板桥的制造与施工 • 波形钢腹板桥的性能与优势 • 波形钢腹板桥的案例与实践
01
波形钢腹板桥的概述
Chapter
定义与特点
定义
波形钢腹板桥是一种采用波形钢 腹板作为主要承载结构的桥梁形 式。
特点
具有轻质、高强、耐久性好、施 工方便等优点，广泛应用于公路 、铁路、城市道路等交通领域。
波形钢腹板桥的起源与发展
起源
波形钢腹板桥最早起源于日本，经过多年的研究与 实践，逐渐发展成为一种成熟的桥梁结构形式。
发展
随着技术的不断进步和工程实践的积累，波形钢腹 板桥在跨度、承载能力、施工方法等方面得到了不 断优化和提升。
波形钢腹板桥的应用范围
适用于铁路跨越河流、山谷等场 合，满足铁路桥梁的承载和通行 要求。
波形钢腹板PC组合箱梁桥设计与应用(徐强 万水)
1-1
1-3
波形钢腹板 PC 组合箱梁桥设计与应用
第一章
图 1.5 东营银座人行桥效果图
图 1.6 建成的东营银座人行桥
2009 年在建的英峪沟 2 号跨线桥在连霍国道主干线郑州至洛阳高速公路上，为变截面波形钢 腹板 PC 连续箱梁桥，它由河南省交通规划勘察设计院有限责任公司设计。英峪沟 2 号桥（图 1.7） 全长为 115m，跨径布置为 25+65+25m，中跨 65m 为波形钢腹板组合箱梁，边跨 25m 腹板为钢筋 混凝土的箱梁。桥面净宽 7m，设计荷载为公路-II 级，全桥上部结构采用满堂支架现浇施工。
（a）预应力混凝土箱梁
（b）平钢腹板组合箱梁
（c）波形钢腹板组合箱梁
图 1.1 箱梁构造示意图
由于用波形钢板代替了混凝土腹板，大幅度减轻了箱梁的自重，减少了下部结构的工程量，降
低了造价。与同跨度的预应力混凝土桥相比，波形钢腹板 PC 组合箱梁桥可节约成本约 10~20%。
当然，经济性与桥型及跨径有关。由于波形钢腹板 PC 组合箱梁相对较轻，采用节段悬臂浇注施工
2005 年 7 月，我国第一座装配式波形钢腹板 PC 连续箱梁公路桥-光山泼河桥（4×30.0m）建 成通车（图 1.4）。
图 1.4 光山泼河公路桥
2006 年 8 月，两座由东南大学设计的变截面波形钢腹板 PC 组合箱梁人行桥—东营银座 B 桥和 C 桥（38.0m）开工建设，于 2007 年 5 月建成（图 1.5、图 1.6）。
波形钢腹板PC组合连续梁桥设计
波形钢腹板PC组合连续梁桥设计1 波形钢腹板PC组合箱梁的特点波形钢腹板预应力混凝土（PC）组合箱梁结构是一种新型的钢—预应力混凝土组合结构(图1)。
图1 波形钢腹板箱梁这种组合箱梁结构的特点是：占自重25％左右的腹板采用轻型波形钢板，大幅度减轻了箱梁的自重，使基础工程在内的下部结构减少，从而降低了材料用量和造价。
由于不需要混凝土腹板，相应减少了钢筋和模板的拼装、拆除作业，缩短了工期。
在结构上看，波形钢腹板PC组合箱梁充分利用了混凝土抗压，波形钢腹板质轻、抗剪屈服强度高的优点。
波形钢板最早应用在船舶、集装箱以及机翼地制造中，后来开始应用在民用建筑之中，瑞典早在二十世纪六十年代，就将冷轧波形钢板梁用于较大跨径的屋顶主梁。
这种波形钢腹板因其在轴向为折叠状板，当受到轴向预压力作用时能自由压缩，因此由上、下混凝土翼板的徐变、干燥收缩产生的变形几乎不受约束，从而避免了由于钢腹板的约束作用而造成箱梁截面预应力的损失。
用波形钢板代替平面钢腹板，不仅减轻了箱梁自重，而且也省去了设置纵横向加劲肋的繁杂工艺，钢板的加工更为便利。
与混凝土腹板箱梁相比，仅有十几毫米厚的钢板所能承受的剪力对混凝土腹板来说，将达数十厘米厚，其重量仅为混凝土腹板的1/20左右，同时波形钢板具有很高的抗剪屈曲强度，抗剪的要求很容易满足。
更为重要的是，波形钢腹板有效地解决了传统的预应力混凝土箱梁腹板易出现斜裂缝的问题。
波形钢腹板PC组合箱梁所具有的区别于一般PC箱梁的特点，主要表现在波形钢腹板、体外预应力束布置、波形钢板与上下混凝土板的结合，即抗剪连接件等几方面。
近年来，我国展开了这种结构的力学性能、工程设计和施工方法等方面的研究[1-5]，并已经建造了几座波形钢腹板PC组合箱梁桥。
2 结构设计本桥为上海市中环高架道路上中路越江隧道～申江路济阳路立交SW匝道，为上海市第一座此类桥梁。
该桥为两跨45＋45m等高预应力波形钢腹板PC组合连续箱梁桥。
波纹钢腹板变截面连续箱梁上部施工方案PPT课件
110 315 100 130
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三、0#块施工方案
3.3支座安装
按照设计图纸及支座厂家提供的安装图纸安装支座。
3.4临时锚垫块及墩顶锚固钢筋设置
锚固块分三次成型，第一次浇筑（h-2）/2cm砼（h为临时支座总高 度），第二次浇筑2cm硫磺砂浆（内部预埋电阻丝），第三次浇筑（ h-2）/2cm砼。 施工中主要以下事项： 1）墩柱浇筑时注意预埋锚固钢筋，并精确定位。 2）第一次砼浇筑前用沥青膜将其与墩顶砼隔开，利于拆除。 3）硫磺砂浆厚度和电阻丝位置要均匀，同时为防止电阻丝短路，将 在硫磺砂浆范围内的钢筋用绝缘胶布缠绕。 4）顶层砼浇筑后同样用沥青膜将其与箱梁砼隔开，一则方便拆除， 二则保证拆除后底板砼外观。
三、0#块施工方案
②模板安装
模板用塔吊起吊（或吊 车）并安装，因左右幅箱梁 间只有100cm净距，塔吊立 于两承台间，故在0＃块模 板的内侧翼板上切割出一块 0.5x2.0m的预留孔洞放置塔 吊。当支架安装完毕后进行 模板的安装，吊装顺序为先 远后近、先外后内，外侧模 就位后用缆风绳固定，以增 强其稳定性。对于水中墩塔 吊采用JL150型，对于单块 模板重量要求不大于4t，吊 装示意图如右图所示：
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三、0#块施工方案
3.5模板设计和安装
① 0#块段模板设计
块段总长12.8m，外侧模采用大模板拼接而成，内模采用钢模， 槽钢背杠。内外模间用φ20的拉杆联接，螺帽紧固。在箱梁节段端 头设梳形堵头板，将箱梁纵向钢筋伸出模板，堵头板在预应力管道 位置开孔，伸出预应力束波纹管。
外侧模板图
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汇报提纲
一、工程概况 二、方案简介 三、0#块施工方案 四、悬浇段施工方案 五、边跨现浇段施工方案 六、合拢段施工方案
波形钢腹板预应力混凝土箱形梁连续梁桥
波形钢腹板预应力混凝土箱形梁连续梁桥——山东鄄城黄河公路主桥工程简介王健1孟磊2王用中3在建鄄城黄河公路大桥是一座横跨黄河的特大桥梁，地处山东省南部鄄城县以北，位于山东与河南两省交界处，它是规划建设的德（州）至商（丘）高速公路的一个重要控制工程。
大桥桥孔布置为（由北向南）：9×50 m 折线配筋先张预应力砼简支T 梁桥面连续＋（70 m ＋11×120 m ＋70 m ）波形钢腹板预应力砼连续箱梁＋58×50 m 折线配筋先张预应力砼简支T 梁桥面连续。
波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥于上世纪八十年代由法国开发，此后在日本得到推广应用，截止2008年底已建在建该类桥梁总数已达130多座，目前已为日本高速公路普遍使用的桥梁形式。
表1列出了近年来日本兴建的12座规模较大的波形钢腹板预应力砼桥。
在我国，波形钢腹板预应力混凝土箱形连续梁成规模的应用，鄄城桥尚属首次。
70 m ＋11×120 m ＋70 m 这样的多跨大跨度波形钢腹板预应力混凝土箱形连续梁在规模上亦突破了法国、日本的现有纪录。
本文将较详细的介绍其有关情况，以飨读者。
表1 日本波形钢腹板桥1.波形钢腹板预应力混凝土箱形梁桥结构特点与技术优点顾名思义，波形钢腹板预应力混凝土箱形梁就是用波形钢板取代预应力混凝土箱梁的混凝土腹板作腹板的箱形梁。
其显著特点是用10 mm 左右厚的钢板取代厚30～80 cm 厚的混凝土腹板。
鉴于顶底板预应力束放置空间有限，导致体外索的应用则是波形钢腹板预应力混凝土箱梁的第二个特点。
两个图1 鄄城桥主桥效果图构造特点使波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁与预应力混凝土箱梁桥相比有如下优点：（1）经济效益显著，抗震性能好：采用波形钢腹板代替厚重的砼腹板，减轻了上部结构的自重20～30%, 从而使使上、下部结构的工程量获得减少，降低了工程总造价。
由于上部构造的减轻、波形版的褶皱效应，箱梁的抗震性能得到改善。
波形钢腹板桥简介-PPT精选文档62页PPT
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
波纹腹板(1)
0
50
应力/MPa
100 150
图3-11 波纹钢板SCW1边缘应力变化曲线
从图3-11可看出，在荷载很小时，应力很小，而随 着荷载的增加，同一高度处的应力在增大。沿截面的高 度，应力的变化是先减小，后又反向增加，最后又减小 。应力的分布和变化情况与四边简支的单板在单向均匀 受压情况相似。
波纹钢板SCW2达到临界状态时，钢板边缘处最大 挠度达到9.88mm，跨中截面处最大挠度达到了3.50mm 。SCW2边缘和跨中截面的变形沿截面高度变化曲线如 图3-14和图3-15所示。
SCW3达到临界状态时，钢板一侧边缘底部的板块 挠度由4.20mm突变到8.56mm，上部的挠度值反而减小 了将近1mm；跨中截面处底部的波纹板块挠度最大值 达到0.17mm；而上部的挠度值减小了将近0.3mm。
750
750
500
10kN
500
10kN
60kN
60kN
250
67kN 250
67kN
两榀模型梁设计成1.80m的单跨简支梁，两支座之间的 净距离为1.575m。波纹钢腹板梁编号为SCB1，平钢腹 板梁编号为SFB1。
◇ 4.2 截面尺寸设计
波纹梁腹板的厚度取1mm，翼缘的厚度取3mm，翼缘宽 度为120mm。
1 t=1mm
2 3 300
112.5
1
450
675
1800
3 450 2 112.5
普通H型钢和“波纹H型钢”对比
平腹板H型钢
波纹腹板H型钢
A1=(200*10*2)+(450*6)=6700mm² A2=(200*10*2)+(500*2)=5000mm²
节省：A1-A2=1700mm² 节省比率：1700/6700=26%
波形钢腹板连续刚构施工技术ppt课件
箱梁采用纵、横双向预应力体系，纵向预应力采用体内、体 外相结合的体系，其中悬臂顶板束、顶板合龙束和底板合龙束采 用体内预应力钢束。
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四、方案选择
波形钢腹板连续刚构桥，目前国内外主要有两种施工方案： 国内普遍应用的一种方案是采用主桁架较高，吊装空间大，但重 心也相对较高的挂篮进行施工，这种方案和常规连续刚构桥挂篮 施工差异不大，将主桁架加高主要还是解决波腹板的吊装问题， 这种方案挂篮用钢量大，重心较高，挂篮悬臂端变形大，同一节 段的顶板和底板是同步浇筑完成，存在上下重叠施工。
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1#节段底板钢筋绑扎及砼浇筑
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前支点安装液压杆，挂篮行走至2#节段
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绑扎2#节段底板钢筋，安装1#节段翼缘模板，浇筑2#节段底 板及1#节段顶板，进入标准循环作业。
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六、工艺总结
1、采用波腹板承重的挂篮悬浇方案是可行的，总体工期可控，
挂篮用钢量减少，行走方便，减少了重叠施工。 2、波腹板节段划分需综合考虑运输条件、地形条件、吊重。
受地形条件影响，此桥是旱地桥，无法采用水路运输，只能
采用陆地运输，陆地运输的最大缺点是运输宽度及高度受限。 我们这边最初设计是按4.8m每节段划分，根部波腹板最大板 高5m，如果不调整节段长度，高速公路及地方道路就很难运输进 场， 因此我们调整为波长1.6m的2倍，即3.2m， 7#块（波腹板板
高小于3.2m）以后就按原设计每块长4.8m进场，这样解决了运输
代表性的桥梁是德国的altwipfergrund11顶底板异步浇筑德国altwipfergrund121314装配式牛腿托架法施工0块150块浇筑完成16悬浇段波形钢腹板安装b类支架安装a类支架安装波腹板安装17焊接面打磨细节处理增加下翼缘钢板18吊挂式挂篮安装19挂篮荷载试验201节段底板钢筋绑扎及砼浇筑21前支点安装液压杆挂篮行走至2节段22绑扎2节段底板钢筋安装1节段翼缘模板浇筑2节段底板及1节段顶板进入标准循环作业
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壹
引言
贰
叁
施工图片
波纹钢腹板箱梁优点
引言
法国学者于20 世纪80 年代，提出了用轻 质高强的钢板代替厚重的混凝土腹板，并 配以体外预应力索的设想。随后根据这一 设想修建了首座采用加劲平钢腹板的PC组 合箱梁桥Ferte-Saint-Aubin 桥。但在该 桥设计中发现了很多缺点，法国学者 Pierre提出将原来的平钢板改为沿桥轴方 向可伸缩的波形钢板，由此而形成了一种 新型的、结构受力更合理的箱梁结构-波形 钢腹板PC 组合箱梁。
优点2：提高了材料的使用效率
• 在波形钢腹板P发挥波形钢 腹板抗剪能力强和混凝土抗压强度高的优点， 有利于这两种材料发挥各自优势作用。
优点3：自重降低，减少工作量
• 自重降低，减少工作量。波形钢腹板预应力混凝 土箱型梁桥的腹板采用较轻的波形钢板，其桥梁 自重与一般预应力混凝土箱梁桥相比降低，减小 了结构重力产生的下绕度，能够减少下部工程量。
谢谢观赏
Mak
淮安长征人行桥
• 淮安长征人行桥，有东南大学设计，于2005年1月 竣工，是我国建成的第一座波形钢腹板pc组合箱梁 人行桥。
波纹钢腹板箱梁优点
• • • • • 提高预应力效率，改善结构性能。 提高了材料的使用效率。 自重降低，减少工作量。 减少现场作业，加快施工进程 体外预应力筋可以更换，便于桥梁的维修 和补强
优点1：提高预应力效率，改善结构性能
针对和加劲平钢腹板的比较
• 波形钢腹板的纵向刚度较小，几乎不抵抗轴向力， 因而在导入预应力时不受抵抗，纵向预应力束可 以集中加载于顶、底板，有效地提高预应力效率。 • 用加劲平钢腹板，由于钢板与混凝土的变形量相 差较大，平钢腹板对箱梁顶、底混凝土板在桥轴 方向的变形产生较大的约束，从而造成混凝土截 面的预应力严重损失。
优点4：减少现场作业，加快施工进程
• 减少现场作业，加快施工进程。波形钢腹板PC箱 梁桥在施工过程中，可减少大量的模板和混凝土 浇筑工程，而且波形钢腹板可以工厂化生产，现 场拼装施工，从而加快了施工进程。
优点5：体外预应力筋可以更换，便于桥梁的 维修和补强
• 体外预应力筋可以更换，便于桥梁的维修和补强。 波形钢腹板PC箱梁桥采用体外预应力承受活载， 因而在长期运营后可以对体外预应力索进行更换， 以恢复承载力和进行结构加固。