装配式预应力混凝土箱梁在我国建设数量最多,在长期的工程实践中,设计、施工、管理和质监等工程建设各方都对这种结构给予了高度的重视,相关技术也已相当成熟,但相对而言,桥面整体化层这一“三角地带”却常常被人们忽视,设计方法和施工技术方面的研究也显得薄弱。工程实例已经说明,桥面整体化层的病害情况屡见不鲜,极大影响了桥梁承载力和安全运营。传统装配式预应力混凝土箱梁结构设计和计算中不考虑整体化层与主体结构共同受力,因而忽略整体化层对结构受力性能的影响。随着桥面铺装技术的提高和新材料的应用,桥面整体化层的耐久性得到提高,整体化层与主梁的粘结性能加强,对多数桥梁而言整体化层参与结构受力,因而在结构计算时应考虑整体化层的叠合效应。本文在预应力混凝土箱梁有限元分析研究和以往叠合梁试验研究的基础上,从理论上探讨了考虑整体化层影响下的预应力混凝土箱梁的受力性能,结合整桥静载试验研究和有限元分析,最终得出考虑整体化层影响的装配式预应力混凝土箱梁桥的实用计算方法,重点完成以下几个方面的研究内容:(1)整体化层对预应力混凝土箱梁受力性能影响的研究。研究了考虑整体化层作用下的预应力混凝土箱梁正截面抗弯承载力、斜截面抗剪承载力以及预应力混凝土连续箱梁的受力性能及计算方法;(2)预制梁和整体化层界面抗剪承载力研究。通过数值计算结合以往试验回归分析得出了预制梁和整体化层结合面的抗剪承载力公式,利用解析分析方法,推导了荷载因素在预制梁和整体化层截面产生的剪力,为进一步研究和界面构造处理提供理论基础。(3)工程应用研究。通过依托工程,设计不同的整体化层处理措施,通过荷载试验研究了整体化层与预制梁的共同工作性能以及处理效果,并根据研究结论,优化了整体化层的构造设计。