矮T梁通用图标准化设计技术研究

李鲲

摘 要：经济的发展离不开道路交通的建设，且随着国民经济的提高，道路车载负荷也在不断地加大。当前很多的公路建设中都会采用空心板结构作为路面支撑，但其存在很大的弊端，难以符合安全耐用的基本要求，虽然很多设计单位也采取了相关的改善措施，但效果依旧有待商榷。矮T梁的研发应用对于当今公路建设有着积极的作用，本文将结合当前公路建设现状，对矮T梁通用图标准化设计技术研究进行深入探讨。

关键词：空心板;矮T梁;通用图;标准化设计

0 前言

公路桥梁的建设发展对于促进经济的发展和提高有着重要的意义，传统的公路建设中皆是以空心板为主，但随着矮T梁的诞生，其耐用度环保性能以及安全标准大大超过了空心板，近几年也是大有将其取而代之的趋势。矮T梁通用图标准化设计技术研究对于提升道路质量有着积极的意义。

1 空心板和矮T梁的对比

1.1 使用寿命

顾名思义，T梁的来源就是因为其截面呈现的形状如英文字母T，整个承重由桥面翼缘板和梁肋结合，其主要构成以混凝土为主，具备不错的承重力。在一般的道路桥梁建设工程中，空心板结构的道路桥梁的病害出现在投产使用的3～5年之后，而矮T梁结构性能稳定，施工质量容易控制，结构安全储备以及刚度强于同跨径空心板结构。

1.2 结构弊病

空心板梁的使用在我国由来已久，其结构的主要弊端体现在铰缝病害的产生以及板梁的裂缝的出现两方面。造成这两种弊端产生的原因主要是铰缝断面小或者是钢筋连接效果不佳，而施工的不规范也是主要原因。而板梁裂缝产生的原因主要在于车载负荷过重、或者极端天气的影响，所以随着时间的推移混凝土结构的粘结力会相应的有所下降，裂缝也就自然而然地产生了。但在T梁的使用过程中这些问题都能够得到有效避免。

1.3 适用范围

空心板适用于大部分的桥梁建设应用，而矮T形的截面会随着翼板的宽度而增大，这样一来，其中的使受压区高度减小，内力偶臂也会增大，所以受拉钢筋面积减小也会逐渐减小。整个的施工过程中不但能够实现混凝土的节约，对于构件的自重减轻也有着积极的意义，大大地提高了T梁跨越能力，所以应用于20 m及其以下的跨径桥梁建设中效果尤为显著。

2 矮T梁标准化设计原则

2.1 保障安全

无论何种施工建设，安全第一是首要的设计原则。尤其在道路桥梁的建设当中，其承载的是千千万万的生命，所以在矮T梁的标准化设计原则中能够应当充分结合行业标准规范，并对行业标准规范实施严格地执行，同时结合国内公路桥梁发展的事实，将道路桥梁中的低矮结构相关的受力特点以及构造尺寸考虑其中，在保证经久耐用的前提下结合安全规范进行深度设计。

2.2 适度超前

无论在哪一个行业，拥有适当的超前意识对于行业发展的促进都有着积极的意义。当前国内外的道路桥梁建设水平飛速发展，基于此相关的道路桥梁设计应该以国内规范为基础，同时结合大量国内外的工程案例，汲取失败教训，借鉴成功经验，适度应用超前意识引领设计需求。当然在进行设计的时候应该充分考虑现有的材料选用以及施工工艺和施工水平并在此基础之上促进设计需求的进步。

2.3 确保质量

质量是一切设计和施工的基本要求，其实道路桥梁是一个比较大型的工程，所以矮T梁通用图的使用量大且面广，这就要求设计时应该优先编制从实际入手，并在工程实践上进行良好的突破，对于有利于施工质量控制以及施工设计等关键性问题提起重视，并严格应用到矮T梁标准化设计原则当中。

3 矮T梁通用图标准化设计技术研究

3.1 矮T梁合理结构尺寸

合理的结构尺寸是促进道路桥梁施工质量的根本保障，通常情况下矮T梁更加适用于中小跨径桥梁，所以其结构尺寸不仅要合理化安全化，更要将经久耐用的元素以及工程的造价考虑其中。而且其合理的结构尺寸应该是多种元素的有机结合，以实现全方位的标准化设计。例如合理的梁高、适度的腹板厚度、规范的板梁间距以及预制板的宽度等等，这些结构尺寸在道路桥梁的应用当中都有着现实的作用。尤其是矮T梁高低的选择，既要结合道路桥梁的荷载程度又要充分考虑到安全性能以及舒适性能;而腹板厚度的设定应该充分考虑其刚度的需求以及施工过程中的钢筋连接质量，这样才能够有效的保证梁板的抗剪能力;规范的板梁间距以及预制板的宽度受到矮T梁建筑高度的制约，尺寸的过大过小对于道路桥梁都有着严重的影响，所以一定要严格遵循施工规范结合实际来对矮T梁的结构尺寸进行合理的设计研究。当然，能够有效地降低施工难度提高施工效率的方案应该予以积极采纳。

3.2 矮T梁计算方法研究

想要实现矮T梁通用图标准化设计，对相关技术指标的计算研究十分有必要，因为在道路桥梁的矮T梁施工当中对矮T梁截面效率、矮T梁横向分布系数、单梁与空间梁格的对比以及横隔板设置等，中国有句古话叫做“差之毫厘谬以千里”，所以矮T梁计算任何一项指标都不能忽略，以矮T梁横向分布系数为例，荷载横向分布主要指的就是桥梁横向分布中各主梁间的间隔与分布，其建立在公路车辆荷载基础之上，空间结构比较复杂，想要达到标准的计算应该从平面和空间两个角度进行分别的分析，计算方法上也应采用传统解析算法进行分析和研究，不过其中对矮T梁桥横向分布系数其中的纵向分布特征进行探寻也是十分有必要的。再比如说在进行单梁与空间梁格的对比分析时要对比成型状态，更要考虑效应的阶段累计等等。不过尽管矮T梁计算方法研究比较复杂，涉及到的影响元素也比较多，但任何一个数据都是不能忽略的，尤其在保障道路桥梁的承载能力和使用寿命上，必须要经过严谨的计算来确保日后施工的顺利进行。

3.3 矮T梁施工工艺要求

良好的设计是基础，优质的施工更具现实意义，优质的施工建立在严格的制度标准以及质量控制的基础之上，而相关的混凝土浇筑、矮T梁预应力施工以及吊环吊装等工序，一个都不能少，任何工序在施工之前都应该做出详细的检查，包括预埋件的齐全性、预应力管道的位置准确性、钢筋位置的标准性等等，都应该加以重视严格按照坐标定位并通过钢筋焊接固定来防止位置的移动，尤其在进行混凝土的浇筑时，除了要对矮T梁的各个系数进行详细的检查，同时也应该对混凝土集料最大粒径作出有效控制，浇筑的时候充分捣实即可，在孔道压浆方面更应该确保待浇混凝土的设计强度和弹性模量，确保压浆饱满。当然，施工过程中严格的监理制度必不可少，所以整个施工阶段应对施工人员的整素质进行把握，培训达标方可上岗操作，工期进行时应该采取跟踪监管制度，确保每一步都不出现纰漏。

3.4 荷载试验

荷载试验在道路桥梁的验收首位工作中有着重要的意义，其试验的基本要求是达到设计使用寿命，并对承载能力作出有效判断，主要的实现手段是对相关桥梁力学指标进行测试。而大量的荷载试验数据表明，矮T梁结构不受桥梁结构高度的限制，在荷载试验的作用下，弹性工作状态良好，具有较好安全储备，且钢筋与混凝土之间能够形成良好的混凝土结合，其理论值与实测值的变化规律基本一致。

4 小结

本文简单地对空心板和矮T梁进行了对比，进一步阐述了矮T梁标准化设计原则，并认真分析了矮T梁通用图标准化设计技术研究，就矮T梁的应用现状做出了相应的总结，目前在道路桥梁的建设中的应用比较广泛，而大量工程数据以及施工调研和分析表明，其具备施工工艺简单、工期短和使用寿命长质量高等优点，而在后期的使用和养护中也有详尽的数据表明，矮T梁结构病害更少养护起来也是更加方便省力，所以说矮T梁结构具备良好的使用性能，是空心板的良好代替品。

参考文献：

[1]魏德才.预制T梁施工技术在桥梁工程中的应用[J].黑龙江交通科技，2019（6）：145-146.