曲线预应力混凝土箱梁桥.docx
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曲线预应力混凝土箱梁桥
曲线预应力混凝土箱梁桥
模型试验方案
长安大学公路学院
2006年7月
目录
1试验研究目的及意义4
2曲线梁桥试验研究概况4
2.1荷载试验4
2.2模型试验2
2.3参考文献9
3试验模型设计10
3.1概述10
3.2模型梁一般构造10
3.3钢筋及钢束布置12
3.4混凝土材料12
4试验模型制作13
4.1模板材料13
4.2顶板内模制作方案13
4.3曲梁固定约束的实现13
4.4模型梁制作流程14
5试验加载方案14
5.1主要试验设备14
5.2加载布置15
6测点布置16
6.1位移测点布置16
6.2应变计测点布置17
6.3混凝土应变片测点布置18
6.4钢筋应变片19
6.5其他测试点布置20
6.6测点合计列表20
7主要测试内容20
8基本预算21
附录A试验模型设计图纸22
1试验研究目的及意义
曲梁预应力混凝土箱梁桥在实际工程中已得到了广泛的应用。
但近年来不断有曲线PC箱梁桥的建设事故及使用病害的报道。
从这些相关报道中可以了解到，曲线PC箱梁桥的主要病害是：
梁体结构径向外移外翻、橡胶支座剪切变形过大甚至破坏、内侧支座脱空、盖梁或固结墩裂缝以及伸缩缝破坏、行车不畅等。
从事故分析结果来看，曲线箱梁本身的承载力一般都无问题，但是梁体的扭转变形过大，这说明对这种结构在复杂受力状态下的认识还不够。
为了较好的掌握和了解，这类结构的力学行为及结构特点，拟通过室内模型试验来进行研究。
本次模型试验研究的主要目的是了解曲线PC箱梁桥在正常使用及承载能力极限状态下的受力特点与变形规律；获得模型箱梁在试验荷载作用下的结构变形及应力分布等相应试验数据，为曲线PC箱梁的受力分析提供参考。
同时检验曲线梁桥结构分析方法的计算精度与适用性。
通过试验和理论分析，为此类桥梁的结构设计及建造提供科学参考资料。
2曲线梁桥试验研究概况
曲线梁桥有着广泛的应用，但其在荷载作用下会产生弯扭耦合，受力比较复杂，也不断有曲线预应力混凝土箱梁桥的建设事故及病害的报道。
为了更好的掌握和了解这类结构的力学行为及结构特点，国内外学者对曲线箱梁桥进行了试验研究，但是开展得都不多，尤其模型试验研究。
曲线梁桥的试验主要分为室内模型试验和实桥荷载试验。
2.1荷载试验
荷载试验通过对实桥施加静、动荷载，一方面可以对结构的各个工作性能进行检验，验证结构的合理性；另一方面当结构出现某些病害时，可以通过加载试验进行研究，以找到病害的原因及解决方法。
文献[1]对荆州五岔河桥进行了静载试验。
该桥为部分预应力混凝土斜交曲线梁，曲率半径R＝250m，跨径41.0m，桥宽（0.5＋12.0＋0.5）m，双向四车道，荷载标准为汽－20级。
主梁为单箱双室，直腹板，沿跨设置三道横隔板。
主要试验工况考虑加载沿桥跨方向分3个载位，每个载位沿桥宽方向2种排列方式，共6种加载组合。
试验目的是对该桥的评定，主要结论有：
挠度远小于限值，桥梁弹性好；桥台无下沉，梁无裂纹。
试验荷载作用下，桥梁水平位移较垂直位移大。
分析原因为：
试验荷载作用于圆弧外侧时，内侧无荷载作用，桥梁处于最不利情形，有向外侧倾斜和横截面发生扭转的趋势，使水平位移增大；并且测量后3次水平位移时，正是夏天太阳暴晒的时候，桥面温度在较高，高温引起混凝土桥梁膨胀，增大了水平位移。
文献[2]介绍了一座变截面钢筋混凝土三跨连续箱梁斜弯桥的静动载试验，跨径布置20m＋24m＋20m。
采用梁格法进行分析，主要结论为：
该桥满足设计承载力要求。
文献[3]介绍了兰州小西湖立交工程中曲线梁桥的荷载试验。
该桥西南匝道曲线梁为三联十跨钢筋混凝土结构，曲率半径分别为37m和33m，总长为193.2m，跨径布置为（18+21+18）+（3×18）+（19.2+2×21.5+20）m。
箱梁高1.4m，桥面宽为6.5m。
该桥纵向坡度大，曲线半径小。
静载试验中分别选择三跨一联和四跨一联进行了两次试验，根据最不利作用位置进行了七个工况的荷载试验。
静力试验的结果表明该桥匝道的静力刚度满足城－A级荷载的要求且具有足够的安全储备。
同时在加载前和卸载后达到稳定时分别观测竖向变形，未发现变化，说明桥梁残余变形很小，基本为弹性变形。
动力实验的结果表明：
该匝道曲线梁在各个工况下结构竖向和横向前三阶自振频率的实测值与采用ANSYS程序算得的理论值比较接近，变化规律一致，且实测值普遍大于理论值，说明动力刚度满足设计要求。
实测的阻尼比与钢筋混凝土推荐的经验值接近，说明阻尼比基本在正常范围之内。
文献[4]针对一座上部结构发生整体平面移动，抗震钢桩被剪断的曲线梁桥进行了动力试验。
对该桥的抗震性能重新进行了评估，但是病害发生的原因没有结论。
2.2模型试验
文献[5]对一座三跨单箱四室变截面钢筋混凝土连续箱梁斜弯桥进行了模型试验研究。
模型选用有机玻璃作为材料，几何相似比1/25。
模型位移测试，设23个位移传感器；支反力选用压力传感器测试，共计17个压力传感器。
模型在8种工况下进行试验。
共设196个测点，测点布置情况如下：
（1）中跨两支承截面，两L/4截面，跨中L/2截面贴应变片测应变。
（2）中跨两支承截面，跨中L/2截面设位移传感器测其竖向位移。
（3）每个墩、台柱上均设一个压力传感器，测其支座反力。
模型测试值和梁格法计算值比较结论：
（1）反力的试验值和计算值吻合较好，大多数支反力的计算值高于试验值，说明测试结果可靠。
从计算和试验分析的结果来看，斜支承上的反力分布很不均匀，钝角角隅处的反力远大于锐角角隅处的反力，锐角处的反力有时甚至是负反力。
可见，在斜箱梁桥和斜支承上的支座反力受力规律相同。
（2）其中几种工况时跨中位移较小，并且试验值和计算值比较吻合，可推测得抛物线形变截面的连续梁，由于拱式作用使跨中位移变小。
（3）在外荷载作用下由于曲线梁曲率得影响，有使外梁受力大于内梁，其有限元计算值和试验值比较吻合。
文献[6]对一座变截面预应力混凝土三跨悬臂施工连续梁桥进行了模型试验研究。
实桥跨径布置为（72+110+72）m，截面为单箱单室，梁高按照圆曲线变化。
该桥位于半径为500m的圆曲线上，但由于桥长，圆心角较大。
该试验的主要目的是考察悬臂施工方法，没有对曲线梁桥的受力特性进行总结和验证。
文献[7]为了寻求调整扭矩的合理方法，对一座三跨PC连续弯梁桥进行了模型试验。
实桥布置为30+45+30m，中间支座为独柱点铰支承，梁端为双支座线性支承。
按1：
5比例缩尺进行设计，模型梁长为6.09＋9＋6.09＝21.18m，梁高0.6m，箱梁顶板宽1.4m，单箱单室截面，梁体曲线半径为120m。
模型梁中普通钢筋采用Φ8钢筋。
预应力钢筋分别采用
和
型钢绞线。
该文利用平面杆系程序和SAPS空间有限元程序，分别算出自重加二恒以及预应力束单独作用下的全桥扭矩分布，再比较二者扭矩分布的不同，相应地对预应力束做出调整。
在预应力连续弯梁桥中预应力产生的扭矩分布与自重、二恒作用下的扭矩分布规律有着较大的区别，这也为调整预应力束来消减扭矩峰值创造了条件。
试验的主要结论为：
（1）合理增加或减少曲线两侧预应力筋的根数，使其在根数方面构成偏心，或者在曲线两侧，采用不同的预应力束，通过控制预应力束锚下应力，可以比较方便的调整曲线内某些截面过大的扭矩，使主梁处于良好的受力状态。
（2）支承预偏心是一种很好的调整扭矩的方法，但由于支承不大的预偏心并不明显影响到由预应力产生的内力，因此在分析是，预应力筋的径向偏心与支承偏心可以分开进行计算，最后将它们的结果叠加。
（3）由于预应力混凝土曲线梁的扭矩分布与预应力筋的布置有关，目前，精确的优化设计还比较困难，因此应针对具体情况对预应力束做出调整。
文献[8]对一座两跨钢筋混凝土连续曲线梁桥进行了模型试验研究。
模型缩尺比1/10，混凝土标号为25，采用425号普通硅酸盐水泥，受拉主筋采用Φ12的光圆钢筋，箍筋选用Φ8光圆Ⅰ级钢筋。
具体布置如下图，模型梁曲率半径为4.0m。
图2.1模型总体布置图
在试验时利用试验室的反力支架进行集中加载，并用6个已标定的压力传感器作为支承。
在试验时，考虑到模型调平问题，采用现在两个端支承预压的措施，保证在试验过程中各支承均不会发生“抽空”现象，对于负反力则以传感器的反力减小值来表示，从而很好地实现了支承调平问题。
主要测试内容为：
（1）两跨连续曲线梁桥纵向弯矩（通过实测应变分析）；沿桥轴线方向分别将混凝土应变片贴在加载片L/4、L/2、中支承及另一孔的L/2截面的上下缘；
（2）两跨连续曲线梁桥扭矩（通过实测应变花的应变来分析）；其粘贴位置为：
加载孔的端支承处、3L/4，中支承处（偏向加载孔10cm）及第二孔的端支承截面；
（3）两跨连续曲线梁桥的剪力（通过应变片实测应变来分析）；分别在加载孔的端支承处（偏向跨内10cm），3L/4、中支承处（偏向加载孔10cm）及第二孔的端支承（偏向孔内10cm）处粘贴应变片；
（4）两跨连续曲线梁桥的加载孔L/4、L/2、3L/4及第二孔的L/4、L/2、3L/4各截面的挠度；
（5）支反力，通过各支承的压力传感器来测得支反力值；
（6）结构频率测试，在加载孔3L/4及第二孔L/4处截面各安装一个加速度传感器，用来测得结构的自振频率。
该文分别采用SAP程序实体及梁单元对试验模型进行了分析，同时验证其自行研制的曲线桥梁结构分析程序。
主要结果表明：
（1）在荷载等级较小时（弹性工作阶段）较吻合，这表明试验结果的正确性与可靠性；
（2）试验反映了曲线梁桥外侧加载内侧卸载的特点，表现为外侧挠度增大，内侧挠度减小；
（3）控制曲线梁桥设计内力的仍是以弯矩为主，尤其是在加载孔跨中及中支承截面，其开裂主要时由弯矩引起的；
（4）曲线梁桥的端支承内侧在加载时可能产生负反力，在设计时应得到重视；
（5）动态测试结果表明：
曲线梁桥的自振频率随着荷载等级的加大呈下降的趋势，与直桥的变化规律类似。
文献[9]分别对钢筋混凝土和PC曲线梁桥进行了模型试验研究。
PC曲线梁为三跨连续梁桥，跨径布置为3m＋5m＋3m，曲率半径为8.4m，中心角为75.03度。
由于尺寸的限制，采用的是无粘结后张法预应力工艺，锚固系统采用墩头锚体系。
预应力钢丝为直径5mm的高强钢丝，极限强度1600MPa，砂浆混凝土立方体抗压强度为56MPa，弹性模量为3.4×104MPa。
该模型的制作过程为：
先绑扎号架立钢筋，将套有塑料管的预应力束固定就位。
然后，浇筑底板，放入内模（内模采用泡沫塑料块，由于其弹性模量较低，成型后没有取出），再浇筑腹板、顶板。
浇筑28天以后张拉预应力、拆模板。
由于在静力试验前曾进行了动力试验，所以张拉是分两次进行的，第一次张拉一半力，使得拆模后的梁不会开裂。
动力试验后张拉全部预应力，每根钢束的张拉应力为1120MPa。
为防止梁向上反拱，在跨中、端头压有铁块。
破坏试验测量了梁的位移、支点反力，部分位置的预应力钢筋应变和混凝土应变。
由于预应力束和混凝土之间的摩擦力作用，使得测量的钢筋应变值波动很大。
破坏试验加载方式为集中荷载作用于中跨跨中。
模型试验梁的裂缝发展情况为：
当荷载增加到2.3吨时，中跨跨中底板首先发现了横贯底板宽度的裂缝，同时在内、外侧腹板的下半部也发现了裂缝；随着荷载的增加，旧的裂缝继续向梁的顶部延伸，新的裂缝不断生成。
当荷载达到3.6吨时，内、外两侧腹板上的裂缝到达腹板的顶部。
计算分析的结果为：
荷载达到1.98吨时，中跨跨中底板首先出现裂缝；随着荷载的增加，裂缝发展很快，当荷载增加到2.1吨时，底部裂缝横贯底板宽度，内、外两侧腹板的下部出现裂缝。
当荷载达到3.0吨时，裂缝发展到腹板的上部。
混凝土应变变化和裂缝发展情况相对应。
试验时，当荷载达到2.3吨时，混凝土应变相应于前一个荷载级别的应变有一个较大的增量。
计算分析，这个现象发生在荷载1.98吨时。
这是由于梁的底部开裂，梁截面的中和轴上移，梁顶部的混凝土的压力增大所致。
计算分析时，当荷载达到3.0吨时，中跨跨中梁顶部的混凝土发生初始屈服。
当荷载达到4.2吨时，顶部的混凝土进入完全塑性流动状态。
和钢筋混凝土梁不同，预应力梁试验时，一旦发现裂缝，它立刻横贯整个底部，并迅速沿着腹板向上发展，这正是预应力梁应有的特性。
试验梁是由于中跨跨中断面的抗弯能力完全丧失，形成为一个完全塑性的铰，当作用在该处的荷载引起的在中支座处的负弯矩超过边跨自重加压重引起的中支座处的负弯矩时，梁的两端脱离支座向上位移，整个结构成为一个机构而破坏。
试验梁的开裂荷载试验值为2.3吨，最后的破坏荷载为4.4吨，如将3吨作为梁正常工作的极限值，则破坏荷载与工作荷载之比为1.91/1。
理论计算的该比值为2.12/1。
如果再增加梁的端头压重，则这个比值还会增大，直至梁的中支座处也形成负弯矩塑性铰为止。
试验最后，当荷载卸去以后，梁体上的裂缝完全闭合，结构又重新获得了抗载荷能力。
这正反映了预应力结构的优良特性。
第二个模型试验是一单箱双室三跨钢筋混凝土曲线连续梁试验，该试验的工程背景为连云港市的墟沟四号立交桥。
实桥的跨径布置为24m＋24m＋24m，曲率半径为96.375m。
模型按1/8比例缩尺，跨径为3m＋3m＋3m，曲率半径为12.047m。
模型梁的主筋选用Ⅰ级光圆钢筋。
由于模型的大部分壁厚只有3.1cm，所以采用了砂浆混凝土，立方体抗压强度为26.75MPa。
模型的制作程序为：
首先绑扎和底板钢筋和浇筑底板混凝土；然后放入内模芯，浇筑腹板混凝土。
五天后拆除内模芯，绑扎顶板钢筋。
顶板上部用横梁吊起顶板的下部支撑模板，然后浇筑顶板，待顶板混凝土结硬后，拆除横梁，将顶板支撑模放入箱体内。
拆除全部模板。
试验中量测了梁的挠度、钢筋的应变、混凝土的应变和支座的反力。
试验虽然包括了梁的承载力试验，但由于开始用的控制荷载的传感器吨位只有10吨，当荷载加到10.12吨时，梁仍未最终破坏，所以只能卸载。
选用大吨位的传感器，再加载到10.12吨时，位移值和卸载前的位移值有偏差，钢筋的应变值也有偏差。
再计算的模型中，由于没有考虑重复加载的特性，所以不能反映上诉现象，因此，理论结果的和试验结果的比较只能采用卸载前的结果，另外，试验中混凝土应变的量测值很不稳定。
破坏试验加载方式为集中荷载作用于第一、二跨跨中。
模型试验梁的裂缝发展情况为：
当中跨荷载为4.5吨，边跨荷载为3.17吨时，在加载的边跨和中跨的跨中位置的内侧腹板下部观察到了第一批弯曲裂缝。
计算分析中裂缝的出现时间时：
中跨荷载为4.1吨，边跨荷载为3.1吨时。
首先开裂部位也是在荷载点下的底板的下表面随着荷载的加大，裂缝逐渐开展，当中跨载荷为6.74吨，变跨荷载为4.75吨时，边跨和中跨跨中内侧腹板上的裂缝从底部延至顶部，外侧腹板上的裂缝发展缓慢，同时支点处梁的顶部出现少量横向裂缝。
计算时内侧腹板上的裂缝从底部延至顶部的时间是：
中跨载荷为6.4吨，边跨载荷为4.3吨时。
支点处梁顶部的裂缝出现时间为中跨载荷为6.3吨时。
试验中横贯底板的裂缝的出现时间是：
中跨荷载为13.45吨，边跨为9.5吨时，此后，边跨和中跨外腹板上裂缝迅速展开，当中跨荷载为15.74吨，边跨为11.09吨时，外侧腹板破坏形成。
最后破坏时，内侧腹板上的混凝土尚无成片剥落。
这样看来，梁破坏时由于跨中横贯底板的裂缝出现，截面由闭口变为开口，抗扭转能力遭到削弱，梁向外侧扭转破坏。
试验中，当裂缝第一次出现时，结构的整体刚度遭到破坏，位移－荷载曲线上出现了第一个折弯点，同样地在钢筋的受力和荷载曲线上也发生了变化，随着裂缝的开展，位移与荷载曲线以及钢筋应变与荷载曲线逐渐趋向平缓，这反映了钢筋混凝土结构普遍的受力特性。
随着跨中横贯底板的裂缝的出现，截面有闭口截面变位开口截面，抗扭能力遭到很大削弱，最后由于受荷载处跨中处腹板的混凝土剥落，外侧腹板的抗弯能力减弱而导致了梁的外侧扭转破坏。
钢筋混凝土结构的正常工作阶段应当是存在裂缝的，所以如以中跨载荷为4.5吨，边跨载荷为3.17吨为结构的正常工作载荷，则结构的破坏载荷与工作载荷之比分别为：
中跨为15.74/4.5＝3.5，边跨为11.09/3.17＝3.5。
文献错误！
未找到引用源。
为了验证深圳雅园立交桥新的构思，及一些分析方法不能很好解决的问题对该桥进行了模型试验研究。
对腹板较厚的宽扁箱梁的截面特性、抗扭刚度的模拟，不同形式的支座对上部结构内力及支反力的影响，小半径弯桥和独柱直桥的扭矩和端支座反力的计算等问题，通过模型试验和实桥测试予以解决或对计算方法进行验证。
深圳雅园立交20号桥的上部结构为4跨PC（C40）连续曲箱梁，曲率半径R＝35m。
桥梁的跨径组成为（19.03+19.06+19.06+19.03）m；横断面为双室箱梁，箱宽7.5m，悬臂宽2m，梁高1.3m。
模型材料为有机玻璃。
几何缩尺比为1/25，曲梁全宽46cm（其中箱梁30cm，翼板8cm），高5.2cm，最大平面尺寸约为300cm。
在左边跨的跨中、边支座和内支座等三个断面，每个断面都布置18个可测三个方向应变的应变花测点。
在各跨（共四个）跨中及左边跨内支座等五个断面的内外侧腹板中心线下方布置挠度测点，其中每个断面2个，共10个测点。
每个支点下都安装测力传感器，其中边支座各2个，内支座各1各，共7个传感器。
应变花、应变式力传感器的测量仪器选用7V08静态数据采集器；挠度用千分表进行测量。
该模型的线分布荷载强度为563.3N/m，整个模型桥的等效恒载为1712N。
实际模拟自重荷载时，将废铅字装入桥宽见长的布袋，由模型两端往中央，沿模型长度方向逐袋布满整个桥面。
活载的模拟是按照几何比例缩尺，将规范车辆荷载的轴距、轮距以及车轮的着地长度等缩成有机玻璃加载车辆小模型。
通过在模型车上加载，将实际车重精确分配到每一个车轮上，再作用于结构模型上。
根据各控制断面的最不利加载位置，共分五种模拟汽车荷载的工况对模型进行加载。
对预应力的模拟是将原桥每一腹板内的4束49Φ5的预应力钢丝索合并成一束（合并后预应力钢束管道的位置位于原4束管道的形心处），根据原型总的预应力，由相似关系求得模型所加的预应力，最后选用极限强度为2000MPa，直径Φ1.2mm的碳素弹簧钢丝作为模型的预应力筋。
原桥每一腹板内4束预应力钢丝索，每束的张拉力为1245kN，4束共4980kN，按相似关系，模型每块腹板上的预加力是0.8kN。
模型支座设计成可无级调整高度的形式，并安装测力传感器。
安装模型时，先算出模型自重作用下的支座反力，而后尽量把实际模型的支座反力调整到接近于期望值。
为模拟刚性支座，把支承模型的测力传感器直接安放在刚性很大的台座上，使各支座的变形可以忽略。
弹性支座的模拟主要是考虑原型墩柱和橡胶支座的实际刚度，按相似法则算得各支承点的相应量值，最后选用了厚10mm，边长各异的方形橡胶块当支承。
试验工况分为：
（1）左端（靠测试断面端）为两点支承，右端为单点支承时跨中作用一集中力偶矩；
（2）同上支承时，在右支承断面作用一集中力偶矩；
（3）左端为单点支承，右端为两点支承时，在左支承断面作用一集中力偶矩；
（4）以上三个加载工况的目的是要测量扭矩引起的剪应力在不同断面上的分布规律，不同的支承条件和加载方式相互可起校核作用。
（5）左右两端都是两点支承，在跨中分别作用对称荷载；
（6）左右两端都是两点支承，在跨中分别作用偏心荷载。
试验的主要测试了：
两种不同支撑条件下，各种模拟荷载作用下曲梁模拟的挠度、支座反力、剪应力和正应力。
在进一步的分析中，比较了试验与有限元分析的结果，模型试验取得了预期效果。
2.3参考文献
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长安大学学报，2004．
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东北公路，2002．
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大连理工大学，2005．
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华东交通大学学报，2003．
[8]刘志文．曲线梁桥结构分析、模型试验及程序研制[D]．西安：
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[9]杨冰．预应力混凝土和钢筋混凝土曲张箱梁和非线性有限单元分析和试验[D]．上海：
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人民交通出版社,2003
3试验模型设计
3.1概述
综合已有的试验研究方法，本次试验拟用预应力钢筋混凝土作为模型材料，研究这类曲线箱梁桥工作的全过程受力特性与结构特点。
结合工程中常用的曲梁箱梁桥的构造特点，选用常用于城市立交匝道桥的小半径预应力混凝土连续箱梁桥为初始原型。
由于受试验场地和加载设备的限制，模型在原型基础上，做了较大的修改。
试验主要是为了研究曲线PC箱梁的受力特性，无具体工程背景。
试验模型桥总体布置详见附件图S-01所示。
3.2模型梁一般构造
曲线预应力混凝土箱梁的模型设计尺寸为：
箱梁沿桥梁中心线展开的总长为12m，曲率半径10m，圆心角为68.75°。
跨径布置2×6000mm，梁高470mm，箱梁顶宽2400mm，底宽1150mm，翼缘悬臂长625mm。
跨中截面箱梁顶板厚70mm，底板厚70mm，腹板厚135mm。
桥梁支点处设置端横梁及中横梁，如图3.1~图3.3所示。
模型梁的具体尺寸，详见附件图S-02~S-03所示。
图3.1模型梁立面及平面构造（单位:
mm）
图3.2模型梁跨中（Ⅰ-Ⅰ）横截面（单位:
mm）
图3.3模型梁支点（Ⅱ-Ⅱ）横截面（单位:
mm）
3.3钢筋及钢束布置
模型箱梁的受力主筋、箍筋等构造钢筋采用刻痕
I级钢筋（R235）。
腹板和底板相交的处纵向主筋采用
的Ⅱ级钢筋（HRB335）。
I级钢筋（R235）设计抗拉强度为fsd=195MPa，Ⅱ级钢筋（HRB335）为fsd=280MPa。
弹性模量I级钢筋（R235）为Eg=2.1×105MPa，Ⅱ级钢筋（HRB335）为Eg=2.0×105MPa。
预应力钢束采用ASTM
钢绞线，公称直径为15.24mm，公称面积为140.00mm2，标准抗拉强度Ryb=1860MPa，弹性模量为E=1.95×105MPa。
预应力采用两端张拉后张法施工，采用OVM夹片锚。
预应力管道采用直径3.5cm的波纹硬质软管。
钢筋构造及布置图及预应力钢束布置图详见模型设计附图S-04~S-15。
3.4混凝土材料
模型箱梁的混凝土材料按照C50混凝土设计。
由于试验模型箱梁的几何尺寸较小，拟用微粒混凝土，选择优质骨料、特种水泥、合适的配合比及适当的添加剂，通过多组试块试验，达到C50号混凝土的材性要求。
具体试验材料的各项特性由混凝土试块试验测得。
配制高标号混凝土所采用的主要途径是依靠高效减水剂来降低水灰比。
混凝土原材料的使用如下：
水泥：
采用秦岭牌普通硅酸盐水泥525R，强度指标：
三天抗压强度27.0MPa；二十八天抗压强度52.5MPa；
碎石：
最大粒径取10mm，取2.36~10mm连续级配碎石；
砂：
取细度模数为1.6mm~2.35mm的中细砂；
外加剂：
缓凝高效减水剂（恒升）；
水：
取用洁净的自来水。
混凝土假定容重为2400kg/m3，根据计算基础配合比取为：
mc1：
ms1：
mg1：
mw1：
m
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