文 献 综 述

1 波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁的发展历史

1.1 国外发展历史

自20世纪30年代随着桥梁跨径的增大，减轻预应力混凝土自重，使其具有更大的跨越能力、更省材料、更具美观轻盈的视觉效果，一直是桥梁工程师们努力的目标。采用组合结构对普通的混凝土箱梁进行优化，比较直观的设想就是用加劲钢腹板取代混凝土腹板，同时在箱梁内施加预应力，形成预应力混凝土组合箱梁。

为减小腹板厚度，法国首先提出采用平面钢腹板来代替传统箱梁的混凝土腹板，并通过箱形截面内的体外力筋来施加预应力。法国的Ferte-Saint-Aubin桥是这种结构形式的典型代表。该桥为跨径38m的简支组合梁桥，单箱单室。这种钢-混凝土组合结构形式非常简单，但由于上、下翼板混凝土因徐变、收缩而产生的变形受到钢腹板的约束，使得上、下翼缘板里的预应力有向钢腹板转移的趋势，钢腹板吸收了20%~25%的预应力，这样不但降低了预应力使用效率，同时也要求在钢腹板上增设纵向或竖向的加劲肋来防止屈曲发生，从而增加了工程费用。

为解决由于钢腹板的约束作用而造成的截面预应力损失，1975年法国的Campenon Bernard公司提出了用波形钢腹板来代替平面钢腹板的设想。CB公司通过大量的有限元分析和模型试验研究，将此创意付诸实践，于1986年在法国建成了世界上第一座波形钢腹板预应力组合箱梁桥#8212;#8212;Cognac桥。该桥为单箱单室三跨连续梁桥，桥长105m,跨径31m 43m 31m。1988年,法国又修建了Maupre高架桥,为七跨三角形箱梁连续梁桥,该桥梁跨径为41.0m 47.3m 53.6m 50.4m 47.3m 44.1m 41.0m。随后法国又修建了Asterix桥、Dole桥，桥跨形式包括简支梁、连续梁，截面形式多为箱形,也有三角形。

20世纪末，日本从法国引进了波形钢腹板PC组合梁桥技术，并进行了全方位的研究。近些年，这种结构形式的桥梁在日本发展迅速。日本新泻县新泻土木事务所于1993年11月建成了日本第一座波形钢腹板组合箱梁桥#8212;#8212;新开桥。该桥位于新泻县新泻市内的东部干线排水路上,是双箱单室的简支梁，桥长31m，跨径30m,桥面净宽14m。

1996年3月日本又建造了一座5跨连续波形钢腹板组合梁桥#8212;#8212;银山御幸桥，该桥是日本第一座连续形式的波形钢腹板组合公路桥，桥长214.8m，跨径为

27.4m 3x45.5m 49.9m,桥面净宽8.5m。1996年11月~1999年7月，日本建造了三跨预应力连续刚构波形钢腹板箱梁桥一本谷桥。该桥长197.2m,跨径为44.0m 97.2m 56.0m，桥面净宽10.5m。接下来的几年内，日本又先后建成了日见桥、矢作川桥等一系列波形钢腹板组合梁桥。日本大量波形钢腹板组合梁桥的建设不仅拓宽了该类桥的试验范围，还发展了其设计和施工技术，取得了较为丰硕的成果。

另外，挪威、委内瑞拉、德国、韩国等国家也将这一新结构应用于桥梁建设中。