预应力混凝土连续刚构桥技术创新研究.pdf

主跨100-500米级预应力混凝土连续刚构桥

箱梁构造创新消除径向力提高刚度抗下挠、FRP抗裂提高耐久性

FRP复合结构实现桥面系轻型化减小徐变提高通行能力抗超载

技术及工艺创新研究成果汇报

依托工程：龙腾大桥，2012年10月通车，主跨100米级，箱梁正弯矩底板索水平布置，底板横向加劲肋张拉

横向预应力，混凝土桥面板上设置FRP-沥青混凝土结构，未见同类桥梁共性裂缝，主跨跨中未见下挠，主跨

跨中相对主墩竖向向上位移为1cm，车道活载变形F/L=1/14607，刚度为同类桥的2倍，减轻桥面系自重150t。

重庆交通大学

云南丽方路桥技术有限公司

“有关桥梁性能的好的构造细节较之复杂的精确计算更为重要。”

———莱昂哈特（德国桥梁悬臂施工之父）

“不治已病，治未病”———《黄帝内经》（中国）

研究连续刚构桥梁的痛点问题，完善设计规范和施工工艺。

1连续刚构桥梁的三大痛点：裂缝多、下挠大、承载低

1

痛点一：箱梁梁体开裂：运营5-10年进入高费用养护加固高峰期

痛点二：跨中下挠过大：运营5-10年桥梁主跨跨中下挠5-30cm

痛点三：通行能力较低：混凝土桥面调平层、桥面铺装、人行道、

主跨220m昌宁澜沧江大桥边跨顶板下缘裂缝

（运营5年跨中下挠20cm，裂缝长合计1200m）

栏杆和防撞护栏等桥面系结构自重大，直接加剧了主梁混凝土徐

变下挠，直接导致连续刚构桥通行能力低、抗超载风险能力低

部分箱梁桥运营阶段养护加固费用情况

主跨加固费用

桥名竣工加固

（m）（万元）主跨265m元磨高速红河大桥中跨底板下缘裂缝

（2005年云南省科技进步一等奖项目）

三门峡黄河公路大桥140199320032408

云南黑冲沟特大桥18020082013785

云南牛棚大桥14020082013573

湖北钟祥汉江大桥100199320068000

300

云南昌宁澜沧江特大桥22020092012（加固后，跨中

下挠继续发展）

主跨195m美国Parrots大桥（跨中明显下挠63.5cm）

项目关键技术：消除底板索径向力、减小底板局部挖空率、三阶段张拉抗裂、预应力抗裂、FRP抗裂和桥面系卸载1

2下挠开裂原因分析：底板索偏离索界、有害径向力和底板过大局部挖空率

下挠开裂的构造原因之一：底板布索构造不合理，偏离索界凹形弯矩包络图

定性分析：连续刚构桥跨中附近段弯矩包络图的形状为凹形抛物线，

底板索形状60年来国内外习惯性设计为凸形抛物线，凸形抛物线底板索

和凹形弯矩包络图的形状正好相反，变截面箱梁底板索布索偏离索界较大，

底板索构造习惯不合