第 10 章 波形钢腹板 PC 箱梁的设计和施工10.1 波形钢腹板 PC 箱梁概述10.1.1 波形钢腹板 PC 箱梁的特点 波形钢腹板 PC 箱梁是上世纪 80 年代法国最先开发的一种新型组合结构，即用波形钢腹板（CSW：Corrugated Steel Web）替代 PC 箱梁的混凝土腹板，取得比 PC 箱梁更优的结构。与 PC 箱梁相比具有以下优点:① 钢腹板为波形，有较大的抗剪压屈强度。而且，CSW 在轴向力作用下具有“手风琴”效应，不承受轴向力，预应力不分流给钢腹板，提高了作用在上、下混凝土板上的预应力效率，减少了预应力钢材用量。② 通常 PC 箱梁的腹板约占主梁自重的 20-30%，采纳 CSW 板可减轻主梁自重约 20%，从而，可延伸跨长，节约建设费用。另外，悬臂架设时，由于每一节段重量减轻，可加大架设节段长度，减少架设循环次数，缩短工期。③ 由于没有混凝土腹板，省略了腹板的钢筋绑扎和灌注混凝土工序，可期待施工的合理化、省力化，也可提高质量和耐久性。④ 主梁自重较轻，减少了作用在下部结构上的荷载，可减小基础的规模。⑤ 自重较轻，降低了地震时的惯性力，是抗震性相对较优的结构。图 10.1 为 CSW PC 箱梁概念图。图 10.1 CSW PC 箱梁概念图然而，CSW PC 箱梁有用历史较短，设计、施工法律规范尚未健全。在结构趋于破坏阶段，材料性能非线性和几何非线性两者的复合非线性理论分析目前尚不完善，今后仍有进一步讨论的空间。10.1.2 波形钢腹板 PC 箱梁的进展CSW 作为材料很早就用于工程结构，欧洲在飞机机身、集装箱上都采纳波形钢板,以利于减轻自重,增大刚度。日本于 1960 年就已在钢铁厂的吊车轨道梁(约 10Km 长)上采纳波形板作腹板。上世纪 80 年代末，法国首先采纳 CSW 板代替 PC 箱梁的混凝土腹板，于1986 年建成了 Cognac 桥。对 CSW PC 箱梁桥推广产生影响的是 1994 年建成的Dole 桥。表 1 是法国 CSW PC 箱梁桥。日本于 1993 年建成了第一座 CSW PC 箱梁桥，至今已建成近百座，远超过了法国，见表 2。在结构形式上，不仅有连续梁（最大跨长 125m）、连续刚构（最大跨长 136.5m），还用于斜拉桥加劲梁（主跨长 235.0m）和矮塔斜拉桥主梁（Extrodosed Bridge,主跨长 180.0m）。在 CSW 板之间的现场连接和 CSW 板与上、下混凝土板接合方式上，开发了抗疲劳更优、施工更便利的型式。在悬臂施工上，开发了更轻便的架桥机，使之更趋合理化和省力化。表 10.1 法...
