预应力箱梁(T梁)截面承载力计算(85规范)
85规范
跨中断面抗弯承载能力
参数数值单位注解
Rg340N/MM2下缘普通钢筋应力根数规格mm
Ag314mm2下缘普通钢筋面积410
Ry1280N/MM2下缘钢束应力根数单根面积mm2
Ay2826.72mm2下缘钢束面积14419.63
Ra23N/MM2混凝土抗压设计强度40号混凝土
B2200mm上截面受压宽度
Rg'340N/MM2上缘普通钢筋应力根数规格mm
Ag'0mm2上缘普通钢筋面积08
Ry'1280N/MM2上缘钢束应力根数单根面积mm2
Ay'0mm2上缘钢束面积0139
h'150mm上缘翼缘板厚度
M13725016nRgAg+RyAy<=RaBh'+Rg'Ag'+Ry'aY'
M27590000n如果M1《=M2,受压在翼板内
受压区高度X73.6mm
判断
x1650mm钢筋界限高度乘有效高度x<=x1
ag'0mm上缘受压纵向钢筋距顶面距离
x20mm受压纵向钢筋距顶距离x>=2a'
h1750mm箱梁高度
ay'0mm上缘钢束距顶面距离
ay135mm下缘钢束形心到底边距离
ag40mm下缘钢筋形心到底边距离
a125mm受拉区钢筋和钢束合计高度
h01625mm截面有效高度
r01.25重要性系数
受压区高度X满足要求
Mu4731347236N*MM
4731KN*M
受压区高度X不满足要求
按受压区配有普通钢筋计算
Mu14820838225N*MM
4821
不考虑顶板普通钢筋计算以最大的取值
Mu4820838225N*MM
4821KN*M85规范墩顶断面抗弯承载能力参数数值单位注解Rg340N/MM2上缘普通钢筋应力根数规格mmAg34243mm2上缘普通钢筋面积10920Ry1200N/MM2上缘钢束应力根数单根面积mm2Ay24464mm2上缘钢束面积176139Ra23N/MM2混凝土抗压设计强度40号混凝土B7600mm下缘截面受压宽度一般不取
Rg'340N/MM2下缘普通钢筋应力根数规格mm
Ag'22305mm2下缘普通钢筋面积7120
Ry'1200N/MM2上缘钢束应力根数单根面积mm2
Ay'0mm2上缘钢束面积0139
M140999542nRgAg+RyAy=RaBh'+Rg'Ag'+Ry'aY'
受压区高度X191mm
判断
x1510mm钢筋界限高度乘有效高度x<=x1
ag'44.5mm下缘受压纵向钢筋距顶面距离
x289mm受压纵向钢筋距顶距离x>=2a'
h1400mm箱梁高度
ay'0mm下缘钢束距地面距离
ay225mm上缘钢束形心到顶边距离
ag55mm上缘钢筋形心到顶边距离
a126mm受拉区钢筋和钢束合计高度
h01274mm截面有效高度
受压区高度X满足要求
按受压区配有普通钢筋计算
Mu138966794682N*MM
38967
单根面积mm2
40号混凝土
单根面积mm2
圆孔空心板截面换算成工字型截面
直径50
换算高度43.30127
换算宽度45.34509
3535上翼板厚度13.34936下翼板厚度13.34936单根面积mm2截面总宽度99.5腹板厚度8.8098240号混凝土圆中心到顶板顶高度
圆中心到底板底高度
T形截面正截面承载力计算公式及适用条件
6.T形截面受弯构件正截面 承载力计算
(4) 例题
B.例4.9
截面类型判断:
1.0 9.6 600120 590 0.5 120 454106 M 515106 第2类截面
M f 1 f cb 'f h 'f h0 0.5h 'f
配筋计算:
s M 1 f c b 'f b h 'f h0 0.5h 'f 1 f cbh02
' ' N 0 : f b 1 c f h f f y As ' ' ' M 0 : M f b h h 0 . 5 h 1 c f f 0 f
因此若
1 f cb'f h'f f y As 1 f cb'f h'f f y As
或
M 1 fcb'f h'f h0 0.5h'f M 1 fcb'f h'f h0 0.5h'f
6.T形截面受弯构件正截面 承载力计算
(4) 例题
A.例4.8
确定翼缘宽度: 按梁跨度考虑:bf’=l0/3=6000/3=2000 按梁净距考虑:bf’=b+sn=200+2200=2400 按翼缘高考虑:bf’=b+12hf’=200+12 × 70=1040 最后取以上最小值:bf’=1040 截面类型判断:
1.0 9.6 1040 70 415 0.5 70 303.51106 120106
第1类截面
M f 1 f cb 'f h 'f h0 0.5h 'f
预应力钢筋混凝土简支T形梁桥设计
课程名称:《桥梁工程概论》设计题目:预应力钢筋混凝土简支T形梁桥设计院系:专业:学号:姓名:元芳指导教师:联系方式:西南交通大学峨眉校区2012年6 月 2 日课程设计任务书专业0 姓名学号开题日期:2012-5-15完成日期:2012-6-3题目:预应力纲纪混凝土简支T形梁桥设计一、设计的目的通过本次预应力纲纪混凝土简支T形梁桥设计,掌握并巩固课堂所学知识二、设计的内容及要求设计内容:1、计算桥面板内力(最大弯矩和剪力);2、计算主梁内力(跨中弯矩和剪力及支座处最大剪力),进行强度检算;要求:1、本课程设计须按教务对课程设计的排版格式要求,形成电子文档,并打印成文本上交,同时电子文档也须上交。
2、本课程设计期末考试时必须交三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日目录第一章设计资料 (4)1.1 设计资料 (4)第二章主要尺寸拟定 (4)2.1 尺寸拟定 (4)第三章行车道板的计算 (9)3.1 桥面板恒载计算 (9)3.2 铰接板的内力计算 (10)第四章主梁内力计算 (8)4.1 求横向分布系数 (8)4.2 主梁内力计算 (11)第五章荷载效应组合.............................................................. 错误!未定义书签。
5.1 承载力极限状态设作用效应组合................................ 错误!未定义书签。
5.2 正常使用极限状态设作用效应组合............................ 错误!未定义书签。
第六章截面验算 (23)6.1 持久状况承载能力极限状态计算 (23)6.2 持久状况正常使用极限状态计算 (23)6.3 挠度验算 (24)第七章设计小结 (23)325/kN m 12.14/kN m 324/kN m 323/kN m 26.1p L m=23.5/kN m 43.4510c E MPa=⨯一、设计资料1、计算跨径:2、设计荷载:公路Ⅱ级荷载;人群荷载人行道重力:预制横隔梁的重力密度为 3、主要宽度尺寸:行车道宽度为 8.5m ,人行道宽度为 0.75m ,每片梁行车道板宽2.00m4、行车道板间连接形式:刚性连接3、铺装层及其各项指标:桥面铺装层外边缘处为2cm 的沥青表面处治(重力密度 )和6cm 厚的混凝土三角垫层(重力密度 ),桥面横坡 1.5%4、其他数据:弹性模量5、设计依据: 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》(JTG D62—2004)8、设计方法:承载能力极限状态法二、主要尺寸拟定① 主梁高度公路普通钢筋混凝土梁高跨比的经济范围约为1/11~1/16;预应力混凝土梁的高跨比为1/15~1/25,随跨度增大而取较小值,本课程设计采用1350mm 的主梁高度② 梁肋厚度常用的梁肋厚度为15cm - 18cm ,视梁内主筋的直径和钢筋骨架的片数而定。
T梁、预制小箱梁等施工标准化要求
T梁、预制小箱梁等施工标准化要求一,一般要求1。
1适用于预制T梁、预制小箱梁等预制构件施工.1。
2预制场建设按本实施细则(工地建设篇)完成,具备生产的条件。
1。
3预制梁施工使用的千斤顶、油泵(数控张拉设备)、钢筋加工机械及压浆泵等机械设备均应进场。
1.4张拉采用穿心千斤顶,整体张拉或放张采用具有自锚功能的千斤顶;千斤顶的额定张拉力宜为所需张拉力的1.5倍,且不得小于1。
2倍。
与千斤顶配套使用的压力表应选用防震型产品,其最大读数为张拉力的1.5~2。
0倍,标定精度不低于1.0级。
张拉机具设备应与锚具产品配套使用,并在使用前进行校正、检验和标定.1.5张拉用的千斤顶与压力表在使用前,由国家授权的法定计量技术机构定期标定,配套标定、配套使用。
1。
6预制梁板前,要实地校核设计梁板角度、长度、宽度,配筋等.1。
7钢筋骨架在台座上用胎架绑扎成型,整体吊装就位。
1.8防撞护栏钢筋、支座钢板、边梁泄水孔及伸缩缝钢筋等预埋件要提前预埋,就位准确,埋设牢固。
防撞护栏及伸缩缝等预埋筋要采用定位钢筋辅助定位.边梁泄水孔预埋位置要准确,孔径一致。
1。
9横隔板钢筋绑扎要使用定位胎架,确保高低、间距一致,符合设计要求。
1。
10预应力筋制作下料时,长度要通过计算确定。
用切断机或砂轮锯切断,严禁使用电弧切割.1。
11锚具、夹具、连接器在存放、搬用及使运过程中要妥善保管和标识,防止锈蚀、沾污、损伤、混淆,临时性的防护措施应不影响其安装和永久性防腐的实施。
预应力筋用锚具产品应配套使用,同一结构或构件应采用同一生产厂的产品,工作锚不得作为工具锚使用。
二 施工工序后张法预制梁板施工工序如下框图施工要点3。
1预制场及梁底座制作、排水等按本实施细则(工地建设篇)的要求执行.3.2后张法预制梁板。
1)钢筋绑扎。
(1)钢筋的制作与绑扎.钢筋在模架上进行绑扎,整体吊装就位。
注意防撞护栏钢筋预先埋入.(2)与波纹管等相互干扰的钢筋不得切断,应采取合理措施避开.(3)伸缩缝及防撞护栏预埋钢筋应使用钢筋定位辅助定位,并与梁板钢筋骨架连接(绑扎或焊接)牢固.桥面板剪力筋要提前预埋并绑扎或焊接牢固,不得直接插入混凝土,并注意后续工程施工时的保护,不得随意弯折.(4)横隔板钢筋要确保高低、间距一致,符合设计要求,保证安装后对位准确.横隔板厚度的应小于30cm,且不得中间镂空。
T形截面承载力计算.
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请思考如下问题:
(1)T形截面梁的分类? (2)T形截面梁承载力计算的步骤是什么?
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谢 谢
2015.11
建筑结构与抗震系列微课建筑结
构与抗震系列微课
T形截面承载力计算
授课人 四川建筑职业技术学院
杨晓红
2015.11
目录
T形截面承载力计算的步骤
例题
思考题
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1 、T形截面正截面承载力计算步骤
1) 已知条件:弯矩设计值M,混凝土强度等级,钢筋级别,
截面尺寸。
2) 计算步骤: ① 确定翼缘计算宽度bf′ ②判别T形截面的类型 ③计算x ④计算配筋面积并验算配筋率 ⑤选配钢筋
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2 、T形截面正截面承载力计算例题
【例题】某现浇肋形楼盖次梁,截面尺寸如图 3.2.12 所示,
梁的计算跨度 4.8m ,跨中弯矩设计值为 95kN·m,采用
C25级混凝土和HRB400级钢筋,试确定纵向钢筋截面面积。
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箱梁预制台座计算书
箱梁预制及存放台座设置及验算1、后张法预应力箱梁台座设置及其验算1、1台座设置(1)对台座基础的地基进行加强处理,使台座基底承载力≥150Kpa。
(2)台座基础两端2.0m范围下挖50cm台座基础,宽1.6m,中间基础部分宽1.6m,30cm厚,并布筋浇注C30混凝土;台座部分配置结构钢筋,浇筑20cm厚混凝土,台座顶面采用小石子混凝土调平,并用4x4cm角钢包边,防止边角破坏。
底模采用1m宽8mm厚的大块钢板平铺,并且与台座连接成整体。
用3m靠尺及塞尺检测平整度,偏差控制2mm以内,确保钢板接缝严密、光滑平顺。
台座施工预留模板对拉螺栓孔间距50cm。
(3)箱梁采用两台50t龙门吊起吊。
在梁底台座预留吊装孔,吊点位置距梁端1m。
20m和25m预制箱梁共用台座设置4个吊装孔洞。
(4)为了保证桥梁平顺,在20m(25m)箱梁台座跨中设向下13mm的预拱度,从跨中向梁端按抛物线过渡设置。
施工时可根据实际情况进行适当调整。
(5)预制台座间距为3m,以便吊装模板。
1.2台座受力验算按25m箱梁对台座受力进行验算。
单片箱梁重量=27.275×2.6=70.915t。
模板重量=12t,小箱梁底面面积为:1×24.84=24.84m2,则台座所受压强=(70.915+12)×1000×10/24.84=0.0334MPa,小于台座强度30MPa。
张拉完毕后受力面积取2 m2,则台座所受压强=(70.915+12)×10×1000/2=0.42MPa,小于台座强度30MPa。
台座两端地基承载力压强需达到0.42 MPa×1/(2×1.6)=131.25Kpa。
施工时夯实地基并铺设碎石垫层使其满足要求。
2、箱梁存梁区台座设计及验算2.1箱梁存梁区台座设计台座枕梁采用C30混凝土(计算中枕梁视为刚性构件),箱梁存梁用枕梁尺寸为0.8m×0.4m×7.5m 见下图:(验算以25米箱梁进行验算,其余20米箱梁的存梁用枕梁采用同25米箱梁存梁用枕梁相同的结构), 25米箱梁最大一片砼方量为27.275m3,钢筋砼比重取26KN/m3,最高放置两层,则存梁荷载F=27.275×26×2/2=709.15KN。
箱梁预制台座计算书
箱梁预制及存放台座设置及验算1、后张法预应力箱梁台座设置及其验算1、1台座设置(1)对台座基础的地基进行加强处理,使台座基底承载力≥150Kpa。
(2)台座基础两端2.0m范围下挖50cm台座基础,宽1.6m,中间基础部分宽1.6m,30cm厚,并布筋浇注C30混凝土;台座部分配置结构钢筋,浇筑20cm厚混凝土,台座顶面采用小石子混凝土调平,并用4x4cm角钢包边,防止边角破坏。
底模采用1m宽8mm厚的大块钢板平铺,并且与台座连接成整体。
用3m靠尺及塞尺检测平整度,偏差控制2mm以内,确保钢板接缝严密、光滑平顺。
台座施工预留模板对拉螺栓孔间距50cm。
(3)箱梁采用两台50t龙门吊起吊。
在梁底台座预留吊装孔,吊点位置距梁端1m。
20m和25m 预制箱梁共用台座设置4个吊装孔洞。
(4)为了保证桥梁平顺,在20m(25m)箱梁台座跨中设向下13mm的预拱度,从跨中向梁端按抛物线过渡设置。
施工时可根据实际情况进行适当调整。
(5)预制台座间距为3m,以便吊装模板。
1.2台座受力验算按25m箱梁对台座受力进行验算。
单片箱梁重量=27.275×2.6=70.915t。
模板重量=12t,小箱梁底面面积为:1×24.84=24.84m2,则台座所受压强=(70.915+12)×1000×10/24.84=0.0334MPa,小于台座强度30MPa。
张拉完毕后受力面积取2 m2,则台座所受压强=(70.915+12)×10×1000/2=0.42MPa,小于台座强度30MPa。
台座两端地基承载力压强需达到0.42 MPa×1/(2×1.6)=131.25Kpa。
施工时夯实地基并铺设碎石垫层使其满足要求。
2、箱梁存梁区台座设计及验算2.1箱梁存梁区台座设计台座枕梁采用C30混凝土(计算中枕梁视为刚性构件),箱梁存梁用枕梁尺寸为0.8m×0.4m×7.5m见下图:(验算以25米箱梁进行验算,其余20米箱梁的存梁用枕梁采用同25米箱梁存梁用枕梁相同的结构), 25米箱梁最大一片砼方量为27.275m3,钢筋砼比重取26KN/m3,最高放置两层,则存梁荷载F=27.275×26×2/2=709.15KN。
预应力横梁的计算
预应力横梁的计算预应力横梁的计算1. 引言预应力横梁是工程结构中常见的承重构件,其设计和计算对确保结构的安全性和可靠性至关重要。
本旨在提供一份详细的预应力横梁计算模板,以供参考使用。
2. 材料特性预应力横梁的材料特性包括混凝土强度等级、钢筋强度等级、预应力钢丝强度等级等。
在计算之前,需要明确材料的特性参数,并按照标准规范进行选择与使用。
3. 横梁几何参数横梁的几何参数包括截面形状、横梁长度、截面尺寸等。
在进行计算之前,需要明确横梁的几何参数,并按照设计要求进行选择与确定。
4. 荷载计算荷载计算是预应力横梁设计的关键步骤之一。
根据工程要求和使用环境,确定横梁所承受的各种静载荷、动载荷和温度荷载等。
在计算中,需要按照规范要求,进行荷载组合和取值的确定。
5. 截面力计算根据荷载计算结果,计算横梁截面所受力的大小和性质。
包括弯矩、剪力、轴力等。
根据计算结果,进行截面尺寸的初选、调整和优化。
6. 预应力计算预应力计算是预应力横梁设计的核心内容之一。
根据截面力计算结果,确定预应力钢筋的位置、数量和张拉方式。
利用预应力钢筋的预载荷,改善结构的受力性能和抗裂能力。
7. 梁的稳定性分析在进行预应力横梁设计时,需要进行梁的稳定性分析。
主要包括截面稳定和整体稳定两个方面。
通过对梁的稳定性计算,确定结构在荷载作用下的稳定工况,并采取相应的措施进行处理。
8. 设计验算在计算完成后,进行横梁设计验算。
包括横梁截面验算、预应力钢筋验算和混凝土验算等。
根据设计要求和规范要求,对横梁进行安全性和可靠性的评估,确定设计的合理性和满足使用要求。
9. 附件本所涉及的附件包括设计图纸、计算表格、实验数据等。
请参考附件进行详细设计和计算。
10. 法律名词及注释本所涉及的法律名词及注释包括但不限于:《建筑结构荷载标准》、《混凝土结构设计规范》等相关规范和标准条款。
请根据实际情况进行参考和使用。
预制台座计算书
预制台座计算书附件预制及存梁台座计算书一、30T箱梁梁台座受力计算考虑最终30米箱梁梁预制时的静载作用主要包括台座自重G1、基础自重G2、钢模重量G3=280KN、箱梁重量G4=900KN四部分的重力。
台座长度l=31m、宽度b=0.92m(按最大计算)、高度h=0.25m;台座基础长度L=31m,基础宽0.92m,厚度0.1m。
端部长1.4m范围内埋置深度为0.6m,且宽1.6m(详情见方案图2)。
台座自重G1=lbh×25=178.3KN基础面积S=1.4×1.6×2+28.2×0.92=30.4m2基础自重G2=(1.4×1.6×0.6×2+28.2×0.1×0.92)×25=132.1KN1、当30米T梁台座整体受力时地基承载力计算:N=G1+G2+G3+G4=1490.4KN,取为1500KN,取安全系数为1.1则基底压力:P=1.1N/S=1.1×1600/30.4=58Kpa2、30米T梁张拉两端受力时地基承载力计算:L=1.4m、b=1.6m S=2×1.4×1.6=4.48m2N=G1+G2+G4=1210.4KN, 按照1250KN取值,取安全系数为1.1P=1.1N/S=1250×1.1/4.48=307Kpa故30m箱梁梁台座基础地基承载力需要大于307Kpa,方能满足施工要求。
二、40米T梁台座受力计算考虑最终T梁预制时的静载作用主要包括台座自重G1、基础自重G2、钢模重量G3=420KN、T梁重量G4=1100KN四部分的重力。
台座长度l=41m、宽度b=0.6m(按最大计算)、高度h=0.25m;台座基础长度L=41m, 中部基础宽B=0.6m,中部埋置深度0.1m,端部长1.8m 范围内埋置深度为0.6m,且宽1.6m。
台座自重G1=lbh×25=153.8KN基础面积S=1.8×1.6×2+37.4×0.6=28.2m2基础自重G2=(2×1.8×1.6×0.6+37.4×0.1×0.6)×25=142.5KN1、当T梁台座整体受力时地基承载力计算:N=G1+G2+G3+G4=1816.3KN,按照1900进行取值,取安全系数为1.1 则基底压力:P=1.1N/S=1.1×1900/28.2=74.2Kpa2、T梁张拉两端受力时地基承载力计算:l=1.8m、b=1.6m S=2×1.8×1.6=5.76m2N=G1+G2+G4=1396.3KN,按照1400取值,并取安全系数为1.1P=1.1N/S=1.1×1400/5.76=267.4Kpa故40mT梁台座基础地基承载力需要大于267Kpa,方能满足施工要求。
梁的受力分析
对于混凝土桥梁,恒载占大部分,活载比例较小,因此,对 称荷载引起的应力是计算的重点。
1.1 箱梁截面变形的分解
➢ 纵向弯曲:
对称荷载作用;产生纵向弯曲正应力 M,弯曲剪应力 M。
➢ 横向弯曲:
局部荷载作用;产生横向正应力 c。
➢ 扭转:
已切开的截面可利用式
X
Qy bI X
S ydA Qy S X
0
bI X
计算箱梁截面上各点的剪力流q0。由剪力流 q0 与 q1 的作用,在截面切
开处的相对剪切变形为零,即:
ds 0 (a) s
此处 ds 是沿截面周边量取的微分长度,
符号 表示沿周边积分一圈, s
剪应变为: M q
1.1.4 扭转变形
在箱壁较厚或横隔板较密时,可假定箱梁在扭转时截面周边保 持不变形,在设计中就不必考虑扭转变形(即畸变)所引起的 应力状态。但在箱壁较薄,横隔板较稀时,截面就不能满足周 边不变形的假设,在反对称荷载作用下,截面不但扭转而且要 发生畸变。
扭转变形,即畸变(即受扭时截面周边变形),其主要变形特 征是畸变角 。薄壁宽箱的矩形截面受扭变形后,无法保持截 面的投影仍为矩形。畸变产生翘曲正应力 dW 和畸变剪力 dW , 同时由于畸变而引起箱形截面各板横向弯曲,在板内产生横向 弯曲应力(dt 如图所示)。
2.2 弯曲剪应力
➢ 开口截面: 由材料力学中的一般梁理论,可直接得出。
➢ 闭口单室截面: 问题---无法确定积分起点; 解决方法---在平面内为超静定结构,必须通过变形协调 条件赘余力剪力流q方可求解。
➢ 闭口多室截面: 每一室设一个切口,每个切口列一个变形协调方程,联合求解
箱梁分析PPT课件
箱梁截面变形的分解 纵向弯曲: 对称荷载作用;产生纵向弯曲正应力 ,弯曲剪应力 。 横向弯曲: 局部荷载作用;产生横向正应力 。 扭转: 反对称荷载的作用下的刚性转动,分为自由扭转与约束扭 转;产生自由扭转剪应力 ,翘曲正应力 ,约束扭转剪应力 。 扭转变形: 即畸变,反对称荷载的作用下的扭转变形;产生翘曲正应 力 , 畸变剪应力 ,横向弯曲应力 。
第二节 箱梁对称挠曲时的弯曲应力
弯曲正应力: 根据材料力学的一般梁理论可直接求解; 初等梁理论,顶底板应力均匀分布; 空间梁理论,顶底板应力不均匀,有剪力滞作用。 弯曲剪应力: 开口截面,由材料力学中一的般梁理论直接求解; 闭口截面,根据变形协调条件求解。
第一节 箱梁截面受力特性
箱梁截面变形的分解: 箱梁在偏心荷载作用下的变形与位移,可分成四种基本状 态:纵向弯曲、横向弯曲、扭转及扭转变形(即畸变); 因弯扭作用在横截面上将产生纵向正应力和剪应力,因横向 弯曲和扭转变形将在箱梁各板中产生横向弯曲应力与剪应力。 箱梁应力汇总及分析: 纵向正应力,剪应力;横向正应力; 对于混凝土桥梁,恒载占大部分,活载比例较小,因此,对 称荷载引起的应力是计算的重点。
前 言: 箱梁的主要优点
承重结构与传力结构相结合,使各部件共同受力,达到经济效果,同时截面效率高,并适合预应力混凝土结构空间布束,更加收到经济效果; 对于宽桥,由于抗扭刚度大,跨中无需设置横隔板就能获得满意的荷载横向分布; 适合于修建曲线桥,具有较大适应性; 能很好适应布置管线等公共设施。
