卢山 乔楚峰 张雪 高天宗 梁江福
中建铁路投资建设集团有限公司
摘要：本文通过结合重庆某施工项目来探讨在新型钢混叠合梁施工工艺，通过分析工艺原理，总结钢混叠合梁施工与传统钢箱梁施工的优缺点，为后续工程施工提供参考。
关键词：钢混叠合梁;施工工艺;工艺原理
1.引言
城市立交修建过程中，基本会上跨已建或在建市政道路，普遍设计采用钢箱梁进行跨路施工。因传统钢箱梁施工存在焊接量大、临时支撑多的缺点，导致施工周期长、占路时间长、交通导改频繁，对既有或者在建市政道路造成较大影响。钢混叠合梁将传统钢筋混凝土结构和钢结构的物理力学性能与经济优势相融合，对此类工况具有重要工程意义与工程应用价值。
2.钢混叠合梁特点
钢混组合结构具有良好的受力性能，同时继承了钢结构和混凝土结构各自在施工性能、耐久性、经济性等方面的优点，在综合效益上具有强大的竞争力[1]。
相比于混凝土结构桥梁，钢混叠合梁桥装配化水平极高，采用叠合板技术时大大减少了混凝土浇筑时的模板工程和成桥后的拆卸工程，缩短了施工周期，在桥梁跨线时，减少对底部交通的封堵影响。
叠合梁桥由于其用钢量大大减少，由混凝土板维护钢板稳定性，工厂焊接及加工工作量大大减小。在施工现场，叠合梁桥通常采用高强螺栓拼接，现场无焊接工作量，极大地缩短了施工周期，降低了焊接对于环境的影响，也避免了雨天无法开展焊接工作的问题。
3.钢混叠合梁工艺原理
对于最常见的钢-混凝土叠合梁，其基本受力特点可用图3.1-1来简单说明。混凝土材料具有较高的刚度和抗压强度，但其抗拉强度较低。对于常规的钢筋混凝土梁，在正常使用状态下其受拉部位的混凝土易于开裂，如图3.1-1（a）。此时，受拉区的混凝土不仅不能发挥作用，其自重还增加了结构的负担。钢材具有强度高、韧性好的优点。但为了减轻重量节省材料，钢结构通常被设计为薄壁构件。薄壁构件稳定性较差，在缺少侧向约束的条件下易发生失稳破坏而非所期望的强度破坏（图3.1-1（b）），导致材料利用率降低[1]。钢-混凝土叠合梁通过较为简单的处理方式,综合了混凝土梁和钢梁的优势。叠合梁保留受压区的混凝土翼板，受拉区则只配置钢梁，二者之间通过抗剪连接件组合成整体（图3.1-1（c））。这样，既不会产生混凝土受拉开裂的问题，也不会因钢梁受压侧刚度较弱而发生失稳，同时还具备较高的刚度和较轻的自重[2]。
.png)
如图4.1-1(a)所示，原钢箱梁方案采用分节段预制，现场搭设临时支撑焊接的施工方式。由于采用整体式钢箱梁的截面形式，因此单个钢箱梁节段的长度不宜太大，现场共分为15个节段，共需设置12个临时支撑。
如图4.1-1(b)所示，优化后钢混叠合梁同样采用分节段预制，现场搭设临时支撑并用高强螺栓连接的施工方式。由于钢梁为单箱单室截面，因此节段长度可以更大，现场共分为7个节段，在桥梁跨线时，连接工作量减少，临时支撑数目只有6个，相比于原方案减少二分之一，大幅度减少对底部交通造成封堵。
5.结论
钢混叠合梁充分利用混凝土和钢材的特性，极大程度的避免了混凝土抗裂性差及钢材屈曲和易疲劳的缺点[3]。组合结构所使用的钢架部分由工厂预制、施工现场清洁安全、钢材部分可回收利用、维护成本较传统建筑更低[1]。论文通过对钢混叠合梁与钢箱梁对比分析及对钢混叠合梁施工工艺的描述，阐述了钢混叠合梁在上跨市政路时较钢箱梁施工的优点，为后续同类项目施工提供了借鉴意义。
参考文献
[1]满建琳.钢—混凝土组合曲线连续箱梁桥静力性能与应用研究[D].重庆:重庆交通大学,2013. DOI:10.7666/d.Y2377432.
[2]陈佳佳.钢-混组合梁负弯矩区抗、阻裂方法研究[D].重庆:重庆交通大学,2015.
[3]孙涛. 钢混组合梁桥的设计要点和方法[J].城市道桥与防洪,2017(4):67-69. DOI:10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.04.020.