混凝土简支梁桥的构造与设计2

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1、桥梁工程(BridgeEngineering)授课人：王智超土木工程与力学学院第二篇混凝土梁桥和刚架桥第一章混凝土简支梁桥的构造及设计1-1混凝土梁桥概述1-2简支板桥的构造及设计1-3简支肋梁桥构造及设计--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第一节混凝土梁桥概述梁桥指结构在垂直荷载作用下，支座只产生垂直反力而无推力的梁式体系桥的总称。静力特性：①简

2、支梁式桥；②连续梁桥；③悬臂梁桥；④T形刚架桥。截面形式：①板式梁桥；②肋梁式梁桥；③箱形梁桥。预应力度：①普通钢筋混凝土；②部分预应力混凝土；③全预应力混凝土梁桥。架架◎混凝土梁桥的优缺点缺点：自重大。钢筋混凝土梁带裂缝工作。混凝土材料是抗拉性能极差的一种材料，处于受拉区的混凝土容易出现裂缝。一、混凝土梁桥的特点造价低，可就地取材耐久性好，混凝土耐久性好，耐高温可塑性强，以按照设计意图做成各种形状的结构，例如适应线形的变化做成曲线桥。刚度大噪音小优点：预应力的作用。通过张拉预应力筋，使受拉区预先储备一定的压应力，在外力作用时，混凝土可不出

3、现拉应力或不出现超过某一限值的拉应力。全预应力混凝土梁在使用荷载下不出现裂缝。节省材料，提高桥梁的跨越能力。与钢筋混凝土梁桥相比，一般可节省钢材30％－40％，跨径愈大节省愈多。更适合于装配式桥梁。如悬臂拼装、顶推法和旋转施工法在预应力混凝土梁桥中得到新的发展，可根据需要在结构纵、横向和竖向任意分段，施加预应力，即可集成理想的整体。◎预应力混凝土梁桥的优点1.整体浇筑式就地浇筑的整体式钢筋混凝土梁桥，由于施工工期长，占用支架和模板多，而且施工受季节的影响大，使施工费用增加，因此一般只在运输困难的地区以一些特殊情况（如修建斜桥，弯桥及异形变宽

4、桥）时才被采用。2.预制装配式可任意纵向、横向分缝。其最常用的经济合理跨径在20m以下，悬臂梁和连续梁适宜的跨径在60～70m以下。二、混凝土梁桥的施工方法（1）纵向竖缝划分（2）纵向水平缝划分——组合式梁桥搁预制板和浇砼（3）纵、横向竖缝划分—串联梁第二节简支板桥的构造及设计板桥的特点是建筑高度小、构造简单、施工方便，采用预制装配施工时，预制构件重量小、架设方便。主要缺点是：跨径不宜过大。板式截面根据其截面形式和施工方式可划分为：整体式矩形实心板、装配式板、装配整体组合式板、异形板。前三种板主要用于小跨度板式梁桥，包括简支板桥、连续板桥和

5、斜板桥。异形板截面形式主要用于城市高架桥及跨度在20～30m、桥面较宽的预应力混凝土连续板桥。板桥横截面图一、整体式板桥常用跨径一般在8m以下，板厚与跨径之比一般为1/12～1/16，但≥10cm。桥面宽度往往大于跨径，实际上双向受力状态。当桥面板宽较大时，除配置纵向的受力钢筋外，尚应计算配置板的横向受力钢筋。行车道(人行道)内主钢筋直径应≥10mm(8mm)，间距应≤20cm，一般也≥7cm,分布钢筋直径≥8mm(6mm)，间距≤20cm，并且在单位板长的截面配筋率≥0.1％。行车道板内主钢筋可在沿板高中心纵轴线的1/4～1/6计算跨径处

6、按30～45°弯起。通过支点的不弯起的主筋，每米板宽内≥3根，并≥1/4的主钢筋截面积。二、装配式简支板桥的构造1）实心板梁桥实心板截面形状简单、施工方便、建筑高度小、结构整体刚度大，是小跨径梁桥普遍采用的形式。一般采用钢筋混凝土，跨径小于8m，标准图的跨径为1.5，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0，8.0。桥面净宽为净－7和净－9两种。适合于小跨径桥梁。装配式板桥梁高与跨径比值结构类型截面型式l（m）h（m）钢筋混凝土实心1.580.160.36空心6130.40.8预应力混凝土实心//空心8200.40.85空心板截面

7、形状较实心板复杂，整体刚度大，建筑高度小，但是顶板内需要配制钢筋，同实心板一样是小跨径梁桥普遍采用的形式。空心板的顶板和底板厚度应≥8cm，空洞端部应予填封，以保证施工质量和承载的需要。2）空心板梁桥a)型和b)型为单孔，挖空率大，质量小，但顶板需配置横向受力钢筋来承担荷载的作用，其中a)型顶部略呈拱形，可以节省一些钢筋，但模板较复杂；c)型和d)型为双圆孔形，其中c)型为双圆孔，施工时可用无缝钢管(或充气囊)作芯模，但挖空率小，质量较大，d)型芯模则由两个半圆和两块侧模板组成，当板的厚度改变时，只需改变侧板高度即可。跨径8m装配式空心板桥

8、的构造图吊装用钢环装配式简支空心板吊装架设到位防撞栏钢筋板顶预留钢筋板侧预留钢筋先张法预应力混凝土空心板桥钢筋布置图（单位：cm，钢筋直径：mm）空心板梁桥的梁底仰视照片（大水町