钢箱梁改钢混结合梁初步优化报告
一、组合梁结构体系建议
工程中常用优化混凝土浇筑顺序、施加配重、中支座起顶或设置预应力钢筋等方式对连续组合梁负弯矩区进行抗裂。
根据计算发现，上述措施仅对混凝土板施工期间恒荷载产生的拉应力有一定程度的改善（可降低负弯矩区桥面板拉应力2～3MPa），对于混凝土的收缩徐变、整体升降温、梯度升降温等作用产生的拉应力无法改善。
支点处桥面板上缘拉应力达10.2MPa，混凝土会产生裂缝，耐久性差。
上述措施施工过程繁琐，对施工能力和经验要求很高，建议采用受力简单和施工便捷的简支结合梁。为行车舒适，减少伸缩缝设计数量，可采用结构断开，桥面连续的构造。
二、简支组合梁构造比选
1、预制桥面板方案
施工步骤：
①预制桥面板，桥面板暂定尺寸4.5×5.4m，厚32mm，单块板重约20t（可根据现场施工能力调整）。
②工厂焊接钢梁节段，现场搭设2～3个临时支墩，运至现场后吊装，定位后采用高强螺栓连接。
③根据现场地面交通情况，拆除部分临时支墩（需要保留1个支墩，可减少每平方钢重20kg以上），架设桥面板，要求预制桥面板存梁60天以上。
④浇筑纵横向湿接缝及支点处后浇区域，并养护至设计要求的天数。
⑤拆除保留的临时支墩，结合梁截面形成，施工桥面系等二期恒载。
方案优点：
①预制桥面板质量可靠，存梁期可有效减小收缩徐变的影响。
②施工步骤少，质量可控。
方案缺点：
①湿接缝及后浇带需另支模，对地面交通需搭设防护棚架。
②预制桥面板和钢梁之间与采用环氧砂浆连接，由于空间小，砂浆难密实，对施工工艺要求高。
2、部分预制桥面板方案A（聂院士团队方案）
施工步骤：
①部分预制桥面板，桥面板暂定尺寸2.5×2.5m，厚10mm，单块板重约1.7t（可根据现场施工能力调整）。
②工厂焊接钢梁节段，现场搭设2～3个临时支墩，运至现场后吊装，定位后采用高强螺栓连接。
③根据现场地面交通情况，拆除部分临时支墩（需要保留1个支墩，可减少每平方钢重20kg以上），架设桥面板，要求预制桥面板存梁60天以上。
④搭设悬臂支架。
④浇筑上部分现浇面板、纵向湿接缝和悬臂，并养护至设计要求的天数。
⑤拆除保留的临时支墩，结合梁截面形成，施工桥面系等二期恒载。
方案优点：
部分预制桥面板可做上部分现浇面板的模板，钢梁上翼缘可做纵向湿接缝的模板，除悬臂外，无需另外支模。
方案缺点：
预制桥面板横桥向无连接，作为模板有可能漏浆，受力整体性差。
3、部分预制桥面板方案B（优化后的推荐方案）
在方案A的基础上优化如下：
①增设小横梁和小挑梁，作为横梁湿接缝的模板，无需另外支模。
②增设横梁湿接缝，接缝内钢筋连接，改善整体受力。
③增设悬臂预制桥面板，悬臂部分也无需另外支模，真正做到全桥无模板。