本发明涉及一种基于预压混凝土板的全预制组合梁及其施工方法,全预制组合梁为多于两跨的连续梁结构并支撑在桥墩上,所述全预制组合梁包括若干个沿横桥向拼接的组合梁构件,所述组合梁构件包括若干个沿纵桥向拼接的组合梁节段,所述组合梁节段包括钢梁节段和位于钢梁节段上部的混凝土桥面板节段,其中位于负弯矩区的组合梁节段设有用于给钢梁节段施加沿纵桥向方向拉力的预张拉装置。本发明通过在位于负弯矩区的组合梁节段设置预张拉装置,利用预张拉装置给钢梁节段施加沿纵桥向方向拉力,可防止负弯矩混凝土板的开裂,提升结构的耐久性能,整体结构简单、成本更为低廉,同时施工更简单、迅速,拆卸方便。

一种基于预压混凝土板的全预制组合梁，全预制组合梁为多于两跨的连续梁结构并支撑在桥墩上，所述全预制组合梁包括若干个沿横桥向拼接的组合梁构件，所述组合梁构件包括若干个沿纵桥向拼接的组合梁节段，所述组合梁节段包括钢梁节段和位于钢梁节段上部的混凝土桥面板节段，其中位于负弯矩区的组合梁节段设有用于给钢梁节段施加沿纵桥向方向拉力的预张拉装置。

钢混组合梁是在钢结构利混凝土结构基础上发展起来的一种新型梁。组合梁截面中混凝土主要受压、钢梁主要受拉,可以充分发挥两种材料的受力特性,形成强度高﹑刚度大、延性好的结构形式。但是,连续钢混组合梁在负弯矩区会产生混凝土受拉﹑钢梁受压的不利情况,特别是混凝土板的开裂会引起组合梁刚度的降低和耐久性的下降。因此,采取有效的设计、施工方法和处理措施,有效控制和防止负弯矩区混凝土开裂就成为连续组合梁设计中的一个关键性的问题。

现有解决钢混组合连续箱梁桥负弯矩区混凝土开裂的方法有：①在负弯矩区混凝土桥面板内张拉预应力，该施加预应力方法预应力张拉及锚固复杂，且预应力损失较大，长期效应上有效预应力往往施加在钢梁，负弯矩区桥面板有效预应力非常小；②调整支座相对标高形成预压应力，该支座顶升方法，支座顶升技术复杂，操作风险大；③在组合梁正弯矩区堆放一定的临时荷载，然后在钢梁受额外力状态下浇注负弯矩区混凝土，该预加荷载法必须将临时的静荷载加在桥面板上工作量大，经济效果较差。④在组合梁结构的钢梁内设置预应力钢束，但是施加预应力会使钢梁的压应力增大,设计时需要控制预应力钢束的使用量,并采取必要的措施来改善钢梁局部的压应力中。

发明人：曹轲铭 文欣 赵晓明 王俨钊 赵秋 高沅沅 杨楠 吴昊 谷佳亮 林乔琛 雷有坤福州大学（Fuzhou University），简称福大，位于福建省福州市，创建于1958年，是国家“双一流”建设高校，国家“211工程”建设高校，国家教育部、国家国防科技工业局与福建省人民政府共建高校，福建省三所重点建设的高水平大学之一，福建省一流大学建设高校，入选国家建设高水平大学公派研究生项目、教育部首批“卓越工程师教育培养计划”高校、新工科研究与实践项目、数据中国“百校工程”项目、国家“111计划”、“高校国际化示范学院推进计划”、国家级大学生创新创业训练计划、全国首批深化创新创业教育改革示范高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国专业学位研究生教育综合改革试点单位、国家集成电路人才培养基地、首批高等学校科技成果转化和技术转移基地、高校国家知识产权信息服务中心。

该成果通过在位于负弯矩区的组合梁节段设置预张拉装置，利用预张拉装置给钢梁节段施加沿纵桥向方向拉力，可防止负弯矩混凝土板的开裂，提升结构的耐久性能，整体结构简单、成本更为低廉，同时施工更简单、迅速，拆卸方便。

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