城市高架变宽预制节段梁结构设计与关键技术研究

为对城市高架变宽预制节段梁的设计与施工提供依据,考虑设计轻型化、标准化和施工快速化的原则,比选预制节段梁不同变宽方式,分析表明“多个单箱单室+挑臂长度渐变”为6车道及以上中心城区高架桥较适合的变宽方式。以南昌市洪都大道高架桥为背景,针对该变宽方式进行箱梁结构初步设计,并提出变宽预制节段梁横向异步架设施工方法。经有限元验算,采用该变宽预制节段梁结构进行横向异步架设时各箱梁之间受力不均匀,横梁横向弯曲、扭转效应显著。进一步研究箱梁轴向刚度、横梁横向弯曲刚度及箱梁间距等参数对结构受力的影响,提出了箱梁差异化设计和结构分幅2种设计优化方式,最终采用结构横向分幅异步架设的方式解决了初始结构的受力问题。该变宽预制节段梁结构设计与施工方法在洪都大道高架桥中取得了较好的应用效果。