高强轻质混凝土在公路简支梁中的设计研究

1、年第期（总第期）黑龙江交通科技。（）高强轻质混凝土在公路简支梁中的设计研究孟德英。刘福生（黑龙江省公路勘察设计院；黑龙江省交通科学研究所）摘要：由于简支梁结构形式简单、施工工艺简便、施工速度快等优点，在我国的公路桥梁中占较大比例，今后此类梁体的建设量也会很大。但由于用普通混凝土建造的简支梁，常常会因自重过大，造成运输和架设等诸多困难，所以目前用量较大的简支梁，其跨度一般在一之间，超过的很少使用，这在一定程度上限制了混凝土简支梁跨度的增加。基于此，尝试用高强轻质混凝土对既有公路简支梁进行设计研究，以期了解高强轻质混凝土梁与普通混凝土梁相比，在钢筋用量、自重、跨度、梁高等方面的变化情况。关键词：高

2、强轻质混凝土；公路简支梁；设计研究中图分类号研究对象选种跨度的既有公路预应力简支梁为研究对象，进行设计研究，其基本指标见表。表既有简支梁基本指标文献标识码：文章编号（）变化情况（以下称设计梁）。（）设计荷载、跨径不变，不增加预应力筋用量（或略有减少），把普通混凝土改变为强度等级相同的高强轻质混凝土，研究梁高的变化（其他截面尺寸不变）（以下称设计梁）。（）设计荷载、预应力钢筋用量不变，跨高比不变，把普通混凝土改为强度等级相同的高强轻质混凝土，研究跨度的变化情况（以下称设计梁）。（）对以上设计梁与既有梁的自重进行对比分析。（）对以上各设计梁的短期荷载效应下的挠度与既有梁进行比较。设计及检算说明截面

3、简化既有简支梁横截面为型，按是否左右对称简化为截研究思路由于桥规和规程）规定的汽车荷载与现行桥规不同，为使设计计算结果与既有梁更具可比性，我们首先使用桥规）在截面尺寸和计算跨度不变的情况下，使用原标号的普通混凝土对。、梁进行重新设计（实际结果和既有梁基本相同，仅预应力筋略有减少）。设计时，汽一、挂一荷载使用规程规定的公路一级汽车荷载代替，汽超一、挂一荷载使用规程规定的公路一级汽车荷载代替，并把重新设计的梁作为比较依据，然后使用高强轻质混凝土对梁体进行设计研究。在设计的高强轻质混凝土梁中，高强轻质混凝土的强度等级、预应力筋及普通钢筋的种类均与原桥相同。具体研究思路如下。（）截面尺寸、跨径、使用原

4、普通混凝土，采用公路一级或公路一级汽车荷载（以下使用该荷载时称“设计荷载不变”），按桥规重新计算，得到的设计结果作为比较的依据（以下称既有梁。（）截面尺寸、设计荷载、跨径不变，仅把普通混凝土改为强度等级相同的高强轻质混凝土。研究预应力钢筋用量的变化（以下称设计梁）。（）截面尺寸、设计荷载、预应力钢筋用量不变，仅把普通混凝土改为强度等级相同的高强轻质混凝土，研究跨度的收稿日期：面。设计检算说明（）主梁内力计算。根据选取的既有梁或设计梁梁跨结构纵、横截面的布置，并通过活载作用下的梁桥荷载横向分布计算，分别计算主梁各控制截面（取跨中、四分点、截面变化点和支点截面）的恒载和最大活载内力，然后进行主梁内

5、力组合。（）钢筋估算及布置。采用规程规定的持久状况下的轻质混凝土应力限值及相关计算理论进行预应力钢筋的估算。如为部分预应力结构，则根据值估算出预应力钢筋数量，然后再配置普通钢筋。（）计算钢柬预应力损失及有效预应力。（）主梁强度及应力验算。（）主梁端部的局部承压应力验算。（）主梁变形验算。如果以上某项目验算没通过，适当调整截面尺寸、力筋数量或位置后再进行验算，直到满足要求。为方便分析研究，笔者编制了设计程序，主要包含截面几何特性计算模块、结构内力计算模块、考虑横向分布（纵向变化）的影响线加载模块、钢筋估算与布置模块、截面抗力计算模块、截面应力计算模块等。万方数据高强轻质混凝土在公路简支梁中的设计研究作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：孟德英， 刘福生孟德英(黑龙江省公路勘察设计院)， 刘福生