分段拼状桥梁技术的提出
佛罗里达州的Finley Engineering Group有限公司（FEG）为以色列431公路计划的6个分段拼装桥提供了*终的设计和施工服务，该桥梁是以色列桥梁建造史上**次使用体外预应力筋的桥梁。FEG使用LUSAS Bridge分析和优化了在荷载作用下桥墩，同时保持了构件重量在承包商的设备的提升能力65吨的范围内。FEG的设计使业主和承包商从简化预制细节、薄化构件、加快施工过程以及改良长期耐久性方面获益。 概述 以色列在过去的20年已经建造了超过25个分段拼装的桥。但是尽管拥有大量分段拼装桥梁的经验，对于FEG设计的6个桥梁，使用体外预应力筋对设计-建造-运行-传递的风险将在以色列桥梁建造史上是**位。这些12.5m宽的桥梁跨度在30m到66m不等，包含501个预制构件，桥面总的面积将超过18000平方米。
设计和施工的挑战 对承包商Danya Cebus有限公司来说，为了达到特许协议要求和工程财政目标，施工进度表将变得非常紧凑，这对他们是一个挑战。结果，FEG建议使用体外预应力筋法来简化构件的预制、减小构件的横截面积和基础荷载、更少的应力束应力的施加以及减少设计时间。在*终设计过程中，FEG与承包商一起工作，工程开始于2006年2月，到同年的7月就完成了**个构件的预制。这项工程面临了许多挑战，包括快速的施工进度表和预算限制。 承包商也要求详细的资料，来提高结构长期的耐久度，因为在转交桥梁的所有权给政府前，他们必须拥有和保养这些桥30年。由于跨长和构件的尺寸，FEG的技术主管Jacques Combault建议采用体内和体外预应力筋联合的方法，来**化这些预制箱梁桥的效率。体内预应力筋用在顶部平板，来支持以起重机为基础的悬臂结构。体外预应力筋被用来保持所有后张拉的连贯性。
设计步骤包括一个以色列总顾问工程师的技术评论，来证实体外预应力筋体系是否充分满足工程要求。为了帮助以色列工程师进行评估，FEG制作了技术白皮书，其中包括了以前项目的详细资料、从技术文章中的摘录以及这种方法给此项目带来的好处。它也包括了FEG的应力筋损失分析，以满足桥梁严格的安全要求，以及对服务和包含体外预应力筋的***限状态设计的设计出一套方法。 体外预应力筋的优点 体外预应力筋的使用在桥梁设计中也提供了技术优点，例如增加了桥梁的耐久性，减小了箱梁腹板的拉伸应力。这些优点可以使桥梁跨度更大，同时还能满足设计的要求。“体外应力筋索要求的大的锚固区域，对于保持桥墩构件的重量在承包商设备的提升能力65吨之内，这是一个挑战”，Finley工程团队的负责人Craig Finley说，“但是通过使用LUSAS，我们更容易改变构件复杂的外形，有效地优化了桥墩构件的尺寸。” 随着体外预应力筋的引进，FEG合并了在这个项目中的几个其他创新。这些后张拉的详细资料应该考虑将来要求的体外预应力筋的取代。FEG也指定使用预包装浆液、多层次的保障和加强管道系统，以改善后张拉系统的性能。
FEG的主管工程师Jerry Pfuntner说：“使用LUSAS Bridge进行的构件建模，帮助了以色列设计评论者感受到体外应力筋的优点。模型也表明了在箱梁腹板、顶部和底部的平板的应力水平。这帮助FEG获得项目的批准并确保所有的构件都在正常使用荷载条件下工作。
Typical stresses in deviator segment model 总结 对分段拼装桥梁工程使用体外预应力筋不是一个创新的想法。但是，通过评估承包商的需要和引进分段拼装桥梁技术给以色列施工，这种方法对业主和承包商简化预制过程、加快施工程序和改进长期耐久性，有公认的优点。这座桥梁的设计提供了一个学习的例子，当遇到挑战时，通过寻找超过实践标准和传统智慧的解决方法，来获得好处。
"LUSAS Bridge对我们在这个项目中是一个强大的工具。它使我们指定出对业主和承包商都有利的设计方案。我们也将把它介绍给其他想提高他们自行设计和分析能力的人". Craig Finley, President, Finley Engineering Group Inc |
