《梁桥构造》PPT课件

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第四章梁桥构造1、梁桥的分类2、简支板桥的构造3、简支梁桥的构造 第一节梁桥的分类 一、按横截面形式划分1、板桥（1）实心板特点：形状简单、施工方便、建筑高度小、结构整体刚度大；不经济、自重大适用：小跨度桥梁跨径<8m，梁高0.16-0.36m（2）空心板特点：较实心板复杂、建筑高度小、结构整体刚度大；板内需配制钢筋适用：小跨度桥梁跨径6-13m，梁高0.4-0.8m预应力：跨径13-20m，梁高0.4-0.85m 2、肋梁桥特点：制作简单，整体性好，接头方便；截面形状不稳定，运输安装复杂，对受力不利跨径8-20m，预应力跨径25-50m 3、箱型梁桥特点：抗弯惯矩大、抗扭刚度大、受力比较均匀、施工或者运输时稳定性好适用：大跨度桥梁 二、按静力体系划分1、简支梁桥构造简单：最易设计为各种标准跨径的装配式结构；受力简单：梁中只有正弯矩，适用T形截面，体系温度变化、混凝土收缩徐变、张拉预应力等均不会在梁中产生附加内力；静定结构：结构内力不受地基变形的影响，对基础要求低施工方便：工序少，架设方便，在多孔简支梁桥中，由于各跨构造和尺寸划一，因此可简化施工管理工作，降低施工费用受力特点：相邻桥孔各自单独受力适用：地基较差的桥址上 2、连续梁桥超静定结构：基础不均匀沉降造成附加应力产生，对基础要求高受力：节点负弯矩的产生，减小跨中正弯矩，减少跨中建筑高度结构：刚度大，变形小，动力性能号，挠度小适用：地基较好的桥址上 3、悬臂梁桥静定结构：基础不均匀沉降不会造成附加应力产生受力：悬臂梁端负弯矩的产生，减小跨中正弯矩，减少跨中建筑高度 第二节简支板桥的构造 整体式简支板桥一般均采用等厚度板，它具有整体性能好，横向刚度大，而且易于浇筑各种形状的优点，常用于跨径4-8m或外形不规则的桥梁，常采用整体现浇的施工方法。一、整体式简支板桥的构造整体式简支板桥的跨径通常与板宽相差不大，在车辆荷载作用下处于双向受力状态。荷载位于桥中线时，板内产生正弯矩，荷载位于板两边时，板内可能产生负弯矩。针对这些受力特点，除了配置纵向受力钢筋，板内还设置垂直于主钢筋的横向分布钢筋，在板的顶部配置适当的横向钢筋。在板中间的2/3范围内按计算需要量进行配筋，在两侧各1/6的范围内应比中间的计算需要量增加15%。主筋直径>10mm，间距<20cm，在整体式板的主拉应力下，按计算不需要设置弯起钢筋，但习惯上仍然将一部分主钢筋弯起。通过支点的不弯起钢筋，每米板宽内不少于3根，截面积不少于主筋的1/4，弯起钢筋的弯起角度为30°或45°，弯起的位置为1/6-1/4跨径处。与板边缘间的净距应小于3cm。分布钢筋，直径>8mm，间距<20cm，同时在单位长度板宽内的截面积应不小于板的截面面积的0.1%。与板边缘间的净距应小于15mm。 如图所示标准跨径6m的钢筋混凝土整体式简支板桥构造。行车道宽7m，两边设0.25m的安全带，计算跨径为5.69m，净跨径为5.40m，板厚为36m，纵向主钢筋用直径18mm的HRB335钢筋，分布钢筋用直径，10mm的R235钢筋。桥跨结构的混凝土强度等级为C20。 二、装配式简支板桥的构造1、实心板桥特点：形状简单、施工方便、建筑高度小、施工质量易于保证。尺寸：跨径通常<8m，标准图的跨径为1.5m，2.0m，3.0m，4.0m，5.0m，6.0m，8.0m，板高为0.16-3.0m。 2、空心板桥特点：质量轻、运输安装方便、而建筑高度又较同跨径的T梁小尺寸：跨径通常6-13m，板厚为40-80cm；预应力跨径8-20m，板厚40-70cm。 3、装配式板的横向连接（1）企口式混凝土连接（2）钢板焊接连接 三、斜交板桥的受力特点与构造1、受力特点2、构造（1）整体式斜交板桥（a）图按主弯矩方向的变化配置主筋，其分布钢筋则与支承边平行，根据钝角处有较大的反力和负弯矩的特性，在钝角处约1/5跨径的范围内应配置加强钢筋。（b）在两钝角角点之间的范围内，主钢筋方向与支承边垂直，在靠近自由边处主钢筋则沿斜跨径方向布置，直至与中间部分主钢筋完全衔接为止，其横向分布钢筋与支承边平行。其余钢筋的配置仍与第一种方案相同。 （2）装配式斜交板桥主钢筋沿斜跨径方向配置，分布钢筋在钝角角点之间的范围内与主钢筋垂直，在靠近支承边附近，其布置方向则与支承边平行。装配式钢筋混凝土斜板上部构造标准图中，斜跨跨径为3m、4m、5m、6m。斜交角分25°、30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°等，预制板在垂直于行车方向的板宽为99cm，板厚20-48cm。 钢筋布置方案第一种方案：当斜交角为25-35°时，主钢筋沿斜跨方向布置，分布钢筋按平行于支承边方向布置。第二种方案：钢筋布置同前页方案。方向与支承边相垂直除了底层要布置垂直于支承边的加强钢筋以外，还要在顶层布置于钝角的二等分线相垂直的加强钢筋 第三节简支梁桥的构造 一、简支T梁桥的构造1、装配式钢筋混凝土简支T梁桥 1）构造布置及尺寸（1）主梁：梁距通常在1.5-2.2m之间，梁高一般为跨径的1/18-1/11。梁肋宽度15-18cm。（2）翼缘板：承受全部桥面荷载的，板端厚度一般为8cm，承受本身自重或临时荷载的，板端厚度6cm。（3）横隔梁：间距5-6m，布置于跨中及四分点处，高度为主梁高3/4，梁肋宽度为12-16cm。 2）钢筋构造（1）主梁主筋：至少有2根，且不小于20%的主钢筋应伸过支承截面，简支梁两侧的受拉主钢筋应伸出支点截面以外，并弯成直角顺梁端延伸至顶部。分布钢筋：直径6-10mm，间距不大于腹板厚度和200mm，受压区不大于300mm，剪力大的区域，间距100-150mm。箍筋：直径不小于8mm切不小于主筋直径1/4，间距不大于梁高的1/2和40cm，支座附近一倍梁高范围内间距不大于10cm，第一个箍筋距梁端3cm。架立钢筋：10-14mm直径的钢筋。保护层：主钢筋与梁底的净距在3-5cm，主筋与侧面净距不小于2.5cm，混凝土与箍筋或分布钢筋净距不小于1.5cm。 （2）翼缘板主筋：直径不小于10mm，每米板宽内不少于5根。分布钢筋：直径不小于6mm，间距不大于25cm，单位板宽内截面积不少于主筋的15%，横隔梁处不少于30%。（3）横隔梁横隔梁的箍筋是抗剪的，在横隔梁顶部翼板内和靠近下部边缘的两侧均埋有焊接钢板A和B，焊接钢板则与横隔梁的受力钢筋焊接在一起做成安装骨架，当T梁安装就位后，即在横隔梁的预埋钢板上再加焊接钢板使连成整体。 3）横向联结（1）钢板式连接上缘接头钢板设在T梁翼板上，下缘接头钢板设在横梁梁肋的两侧，焊接钢板预先与横隔梁的受力钢筋焊接在一起做成安装骨架，当T梁安装就位后，即可在横隔梁的预埋钢板上再加焊接钢盖板使连成整体。 （2）扣环式接头横隔梁在预制时在接缝处伸出钢筋扣环A，在相邻构件的扣环两侧再安装上腰圆形的接头扣环B，在形成的圆环内插入短分布筋后就现浇混凝土封闭接缝，接缝宽度为0.2-0.5m。 （3）企口铰接式接头主翼板内伸出连接钢筋，交叉弯制后在接缝处再放局部的钢筋网，并将它们浇筑在桥面混凝土铺装层内，或者可将翼板的顶层钢筋伸出，并弯转套在一根长的钢筋上，以形成纵向铰。 2、装配式预应力钢筋混凝土简支T梁桥1）构造布置及尺寸（1）主梁：梁距通常在1.5-2.2m之间，梁高一般为跨径的1/25-1/14。马蹄宽度2-4倍，保护层厚度不小于6cm，斜坡高度0.15-0.20h，角度大于45°。（2）翼缘板：同装配式T梁。（3）横隔梁：端横隔梁高度与主梁同高，宽度12-16cm。 2）钢筋构造（1）纵向预应力筋布置 （2）非预应力筋布置 3、简支箱梁的构造钢筋混凝土简支箱梁桥的标准跨径不宜大于25m，由于简支箱梁桥存在较宽的混凝土底板，&故其常采用预应力混凝土结构。箱形截面梁的底板上、下层，应分别设置平行于桥跨和垂直于桥跨的构造钢筋，钢筋截面面积为：对于钢筋混凝土桥，不应小于配置钢筋的底板截面面积的0.4%，对于预应力混凝土桥，不应小于配置钢筋的底板截面面积的0.3%。以上钢筋还可充作受力钢筋。当底板厚度有变化时可分段设置，钢筋直径不宜小于10mm，其间距不宜大于300mm。