德克萨斯州拥有全美最多的桥梁，总数超过5万座。Mary Beth Hueste博士和德克萨斯州运输部(TxDOT)最近完成的两个合作项目的驱动力是保持结构健全，更短和更长的桥梁。
Hueste是德克萨斯A&M大学Zachry土木工程系教授和德克萨斯A&M交通研究所(TTI)的研究工程师，致力于进一步了解桥梁结构新材料的使用和设计，重点是预应力混凝土桥梁系统。在施加外部荷载之前，预应力构件使用高强度钢筋进入压缩状态。
Hueste说:“在德克萨斯州和美国其他地区，预制预应力混凝土桥梁梁的使用已被证明可以提供具有许多好处的经济桥梁系统。”“在预制工厂生产大梁可以提高质量，因为在制造过程中对材料和制造过程有更多的控制。通过研究使用预制梁的新桥梁系统，TxDOT和其他桥梁业主在桥梁设计方面有了更多的选择，当现场条件或其他因素使预制混凝土成为最佳选择时，可以选择这些选择。”
连续预应力混凝土梁桥
第一个项目以连续预应力混凝土梁桥为中心。大多数德克萨斯州的桥梁结构是用预制混凝土梁和现浇混凝土桥面建造的。桥梁的大梁是在预制工厂制造的，在那里它们被预应力以避免混凝土开裂，并与传统的钢筋混凝土桥梁相比，实现更大的跨度长度。然而，由于从工厂运输到桥址的重量和长度限制，预制梁单元被限制在160英尺。该项目的主要重点是为主跨达300英尺的大跨度桥梁开发创新和经济的替代方案。
Hueste是这个项目的研究主管。她曾与设计与施工集成Zachry教授和TTI研究工程师John Mander博士，以及受雇于TTI的土木工程研究生Reza Baie, Anagha Parkar, Akshay Parchure, Jennifer Prouty和Tristan Sarremejane一起工作。
Hueste和她的研究团队发现，使用跨内拼接梁技术和在桥址安装连续预应力，预制混凝土梁桥的跨度长度可以增加近一倍。跨内拼接包括在跨内的最佳位置连接预制梁段，使桥梁支座之间的整体跨长大于单个梁段的长度。
Hueste和她的团队在实验室中构建了一个全尺寸的拼接梁样本，并进行了广泛的测试，以确认拼接连接的性能令人满意。
Hueste说:“全尺寸测试使我们能够验证预制梁段之间的拼接连接细节在设计使用载荷下是结构合理的。”此外，我们施加了更大的载荷，以确保连接细节能够在极限载荷条件下提供足够的强度。”
这项研究为连续拼接预制梁的设计提供了一套全面的建议，以及跨内拼接连接的详细指导方针。
铺展式预应力混凝土板梁桥
这第二个项目的中心重点是研究跨度约50英尺的短跨桥梁的新桥梁系统。
传统的板梁桥都是预制混凝土板梁，与现浇顶板直接相邻放置。虽然这种桥梁系统通常用于短跨桥梁，由于它的浅轮廓，它比典型的预应力工字梁桥梁更昂贵。
该项目研究了板梁的使用，在梁和现浇混凝土甲板之间使用较便宜的预制混凝土板分开。目的是研究这种新型桥梁系统的设计、可建造性和性能，并为未来的设计提供指导。
Hueste是这个项目的研究主管。她和曼德一起工作;助理副教授Gary Fry博士;以及TTI聘请的土木工程研究生研究助理Tevfik Terzioglu, Dongqi Jiang和Joel peterson - gauthier。此外，一些本科生在项目的各个阶段提供了帮助。
为了更好地理解展板梁桥系统，该团队在德克萨斯州A&M RELLIS校区建造了一个全尺寸的大间距梁原型。在那里，他们能够评估可建造性和服役性能。此外，他们还测试了最近在德克萨斯州丹尼森的美国69号高速公路上建造的第二座铺板梁桥。对两座桥梁进行了测量，并使用重载车辆进行了现场测试，以评估荷载分布行为。
现场测试的测量数据，以及综合建模和分析，用于开发设计表达式，以确定该桥梁系统的荷载分布。研究人员发现，铺展板梁桥系统为短跨度桥梁提供了另一种可行的设计选择，可能比传统的板梁桥更具成本效益。
Hueste说:“我们与TxDOT的研究有助于进一步开发预制预应力混凝土桥梁系统的潜力。”“这两个项目都使用了全尺寸测试来评估新的短跨度和长跨度桥梁系统的性能。这些调查对于为桥梁工程师提供指导至关重要，以确保这些新型桥梁能够达到预期的性能。”