同濟(jì)大學(xué)混凝土梁式橋ppt課件

1、同濟(jì)大學(xué)橋梁系 xxx 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋一、混凝土梁式橋的主要類型及其特點(diǎn)梁橋受力變形表示圖梁式橋的主要承重構(gòu)造是梁受彎！截面最大應(yīng)力資料允許應(yīng)力資料強(qiáng)度截面彎矩截面外形尺寸構(gòu)造體系施工方法建筑資料梁橋的跨越才干主要取決于構(gòu)造體系、建筑資料及截面方式。另外，還與施工方法有關(guān)。同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋混凝土梁式橋建材截面體系施工鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土箱形肋形板形預(yù)制裝配現(xiàn)澆懸臂延續(xù)簡(jiǎn)支1、鋼筋混凝土梁式橋和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋鋼筋混凝土的組成1鋼筋混凝土梁橋的特點(diǎn)同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋鋼筋混凝土梁橋的優(yōu)點(diǎn)：就地取材、耐久性好、可

2、塑性強(qiáng)、裝配式構(gòu)造的工業(yè)化程度高、整體性好、構(gòu)造剛度大，變形小、噪聲小鋼筋混凝土梁橋的缺陷難以抑制：開裂自艱苦受拉時(shí)，鋼筋可以有相當(dāng)大的彈性變形，而混凝土的極限彈性變形很小，拉力稍大便會(huì)發(fā)生脆性斷裂。裂痕過大會(huì)使鋼筋蒙受銹蝕，必需加以限制，普通為0.20.3mm承載才干大部分耗費(fèi)于構(gòu)造自重，限制了其跨越才干。裂痕寬度的限制使得鋼筋混凝土構(gòu)造無法利用高強(qiáng)度資料減輕自重。中、小橋橋梁數(shù)量多，工程量大，因此，鋼筋混凝土橋在橋梁工程中仍占有重要位置。同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋2預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的特點(diǎn) 預(yù)先儲(chǔ)存了壓應(yīng)力的新型混凝土資料先張法工藝：張拉預(yù)應(yīng)力筋 立模澆筑混凝土 放

3、松切斷力筋設(shè)備：臺(tái)座 錨具 張拉千斤頂直束，工廠預(yù)制后張法工藝：立模澆筑混凝土 穿束、張拉 、錨固壓漿 設(shè)備：錨具 管道 張拉千斤頂用途廣泛： 曲線束，現(xiàn)場(chǎng)澆筑根本原理：以混凝土為支承而張拉鋼筋，從而使鋼筋在預(yù)先受拉的同時(shí)使混凝土預(yù)先受壓，以抵消外荷載所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，延緩或防止出現(xiàn)裂痕。全預(yù)應(yīng)力混凝土部分預(yù)應(yīng)力混凝土同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋預(yù)應(yīng)力混凝土的根本資料高強(qiáng)度和高性能混凝土高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼筋普通鋼筋普通不低于40號(hào)，收縮量要小，又要易于澆筑施工添加外加劑高強(qiáng)度鋼絲 鋼鉸線 熱軋低合金鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋和管道壁之間的摩擦錨具變形、鋼筋回縮和拼裝構(gòu)件的接縫緊縮混凝土養(yǎng)

4、護(hù)時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼筋與臺(tái)座間的溫度差混凝土彈性緊縮 預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛 混凝土的收縮和徐變相當(dāng)可觀的預(yù)應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的優(yōu)點(diǎn)能有效地利用高強(qiáng)度資料，減小自重能防止出現(xiàn)或控制裂痕寬度，顯著減小建筑高度能節(jié)省鋼材預(yù)應(yīng)力技術(shù)的采用使施工方法得到開展，而且為裝配式橋梁提供了最有效的接頭和拼裝手段同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋2、板橋、肋梁橋T梁橋和箱梁橋1板橋承重構(gòu)造是矩形截面的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土板特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、建筑高特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、建筑高度小度小力學(xué)性能：位于受拉區(qū)的混凝土資料力學(xué)性能：位于受拉區(qū)的混凝土資料不能發(fā)揚(yáng)作用，反而白白添加了構(gòu)造不能發(fā)

5、揚(yáng)作用，反而白白添加了構(gòu)造自重，跨度稍大時(shí)就顯得笨重而不經(jīng)自重，跨度稍大時(shí)就顯得笨重而不經(jīng)濟(jì)，只在小跨徑橋梁中運(yùn)用。濟(jì)，只在小跨徑橋梁中運(yùn)用。板橋橫截面運(yùn)用：交通部規(guī)范圖中，運(yùn)用：交通部規(guī)范圖中，1.5m8.0m共共8種跨徑為裝配式實(shí)心板截面；種跨徑為裝配式實(shí)心板截面； 6m13m共共3種跨徑為裝配式空心板截種跨徑為裝配式空心板截面；面；8m16m共共4種跨徑為裝配式預(yù)應(yīng)種跨徑為裝配式預(yù)應(yīng)力空心板截面先張法力空心板截面先張法同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋2肋梁橋T梁橋 整體式 T形截面裝配式T形截面特點(diǎn)：在橫截面內(nèi)構(gòu)成明顯肋形構(gòu)造，特點(diǎn)：在橫截面內(nèi)構(gòu)成明顯肋形構(gòu)造，梁肋與

6、頂部的橋面板結(jié)合在一同作為梁肋與頂部的橋面板結(jié)合在一同作為承重構(gòu)造。肋與肋之間的混凝土得到承重構(gòu)造。肋與肋之間的混凝土得到了了 很大程度的挖空，因此顯著減小了很大程度的挖空，因此顯著減小了構(gòu)造自重。構(gòu)造自重。力學(xué)性能：有利于接受單向彎距正，力學(xué)性能：有利于接受單向彎距正，而不利于接受雙向彎距正、負(fù)。對(duì)于而不利于接受雙向彎距正、負(fù)。對(duì)于僅受正彎距作用的簡(jiǎn)支梁，既充分利用了僅受正彎距作用的簡(jiǎn)支梁，既充分利用了擴(kuò)展的混凝土橋面板的抗壓才干，又有效擴(kuò)展的混凝土橋面板的抗壓才干，又有效地發(fā)揚(yáng)了集中布置在梁肋下部的鋼筋的抗地發(fā)揚(yáng)了集中布置在梁肋下部的鋼筋的抗拉才干。拉才干。運(yùn)用：跨徑運(yùn)用：跨徑1315m的

7、簡(jiǎn)支梁的簡(jiǎn)支梁橋大多采用裝配式橋大多采用裝配式T梁。規(guī)梁。規(guī)范圖中，跨徑范圖中，跨徑1020m采用鋼采用鋼筋混凝土筋混凝土T梁，梁， 2540m采用采用預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土T梁?？鐝搅??？鐝?560m懸臂或延續(xù)梁橋也有懸臂或延續(xù)梁橋也有采用肋部或底部加寬的采用肋部或底部加寬的T梁。梁。同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋3箱梁橋橫截面呈一個(gè)或幾個(gè)封鎖的箱形特點(diǎn)：截面除了梁肋和上部翼緣板板特點(diǎn)：截面除了梁肋和上部翼緣板板外，在底部還有擴(kuò)展的底板，因此提外，在底部還有擴(kuò)展的底板，因此提供了能接受正、負(fù)彎距的足夠的混凝供了能接受正、負(fù)彎距的足夠的混凝土受壓區(qū)。另外，在一定的截面面

8、積土受壓區(qū)。另外，在一定的截面面積下能獲得較大的抗彎剛度，而且抗扭下能獲得較大的抗彎剛度，而且抗扭剛度也特別大，因此在偏心的活載作剛度也特別大，因此在偏心的活載作用下各腹板的受力較均勻。用下各腹板的受力較均勻。運(yùn)用：箱形截面適用于較大跨度的懸運(yùn)用：箱形截面適用于較大跨度的懸臂和延續(xù)梁橋，也可用來建筑全截面臂和延續(xù)梁橋，也可用來建筑全截面參與受力的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋。參與受力的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋。但鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋不宜采用。但鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋不宜采用。箱形梁橋橫截面同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋3、簡(jiǎn)支梁橋、延續(xù)梁橋和懸臂梁橋1簡(jiǎn)支梁橋運(yùn)用最廣泛、構(gòu)造最簡(jiǎn)單的梁式橋

9、特點(diǎn)：主梁在支點(diǎn)處斷開，兩端設(shè)支座。相鄰橋孔各自單獨(dú)受力，但橋墩上特點(diǎn)：主梁在支點(diǎn)處斷開，兩端設(shè)支座。相鄰橋孔各自單獨(dú)受力，但橋墩上需設(shè)置相鄰簡(jiǎn)支梁的共兩排支座。簡(jiǎn)支梁屬于超靜定構(gòu)造，構(gòu)造內(nèi)力不受地需設(shè)置相鄰簡(jiǎn)支梁的共兩排支座。簡(jiǎn)支梁屬于超靜定構(gòu)造，構(gòu)造內(nèi)力不受地基變形等影響，適用于地基較差的地域。因此，簡(jiǎn)支梁橋最易設(shè)計(jì)為各種規(guī)基變形等影響，適用于地基較差的地域。因此，簡(jiǎn)支梁橋最易設(shè)計(jì)為各種規(guī)范跨徑的裝配式構(gòu)造。范跨徑的裝配式構(gòu)造。運(yùn)用性能：線路在豎向會(huì)產(chǎn)生折角，影響行車平順。橋面延續(xù)可改善運(yùn)用性能：線路在豎向會(huì)產(chǎn)生折角，影響行車平順。橋面延續(xù)可改善適用跨徑：簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)主要受跨中正彎距控制?？?/p>

10、徑增大時(shí)，跨中恒載和活適用跨徑：簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)主要受跨中正彎距控制?？鐝皆龃髸r(shí)，跨中恒載和活載彎距急劇添加，因此跨度太大不經(jīng)濟(jì)，施工也困難。鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋載彎距急劇添加，因此跨度太大不經(jīng)濟(jì)，施工也困難。鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋的經(jīng)濟(jì)合理跨徑在的經(jīng)濟(jì)合理跨徑在20m以下，而預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋在以下，而預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋在40m以下。以下。簡(jiǎn)支梁橋恒載彎距同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋施工方法施工方法現(xiàn)澆現(xiàn)場(chǎng)整體澆筑預(yù)制裝配施工除了在一些林區(qū)或運(yùn)輸困難的地方以及其它特殊情況斜、彎橋，普通很少采用。工期長(zhǎng)、耗費(fèi)支架模板多，施工受季節(jié)影響大，費(fèi)用高整體式梁橋 裝配式梁橋目前已大量采

11、用。優(yōu)點(diǎn)：橋梁構(gòu)件的型式和尺寸趨于規(guī)范化，有利于大規(guī)模工業(yè)化制造。工業(yè)化預(yù)制消費(fèi)可以提高工效和質(zhì)量，并節(jié)省大量的支架模板等資料損耗，降低造價(jià)。構(gòu)件的制造不受季節(jié)影響，并且上、下部構(gòu)造可同時(shí)施工，大大加快施工速度，縮短工期。2延續(xù)梁橋梁式橋恒載彎距比較簡(jiǎn)支梁梁體在支點(diǎn)上延續(xù) 在荷載作用下，支點(diǎn)負(fù)彎距的卸載作用顯著減小了跨中彎距。因此，延續(xù)梁橋可以減小跨內(nèi)主梁的高度，從而降低工程數(shù)量和構(gòu)造自重，具有較大的跨越才干。受力特點(diǎn)：受力特點(diǎn)：同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋 延續(xù)梁橋是超靜定構(gòu)造，墩臺(tái)根底的不均勻沉降會(huì)使梁內(nèi)產(chǎn)生不利的附加內(nèi)力次內(nèi)力。因此，延續(xù)梁橋通常在地基較好的場(chǎng)所采

12、用。 加大接近支點(diǎn)附近的梁高從而做成變截面梁時(shí)，能進(jìn)一步降低跨中的設(shè)計(jì)彎距。三跨延續(xù)梁橋主梁慣矩變化的影響舉例與多跨簡(jiǎn)支梁相比，延續(xù)梁橋的橋墩上只需布置一排支座，從而可相應(yīng)減小尺寸。同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋延續(xù)梁橋的工程運(yùn)用目前：鋼筋混凝土延續(xù)梁橋已很少采用負(fù)彎矩區(qū)開裂，施工費(fèi)用高預(yù)應(yīng)力混凝土延續(xù)梁橋運(yùn)用非常廣泛： 施工方法靈敏，有整表達(dá)澆目前已很少用，裝配-整體施工簡(jiǎn)支-延續(xù)，懸臂施工，頂推法施工和挪動(dòng)式模架逐孔施工等。 常用范圍40m160m，最大跨徑已達(dá)240m左右。構(gòu)造剛度大，變形小、動(dòng)力性能好、主梁變形撓曲線平緩，有利高速行車 延續(xù)梁橋的突出優(yōu)點(diǎn)延續(xù)梁橋的突出優(yōu)點(diǎn)同濟(jì)大學(xué)橋梁系 葉愛君 橋梁與道路構(gòu)造 混凝土梁式橋3懸臂梁橋在延續(xù)梁的零彎距處設(shè)置可以自在轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸而構(gòu)成的靜定構(gòu)造梁式橋恒載彎距比較力學(xué)性能上，懸臂梁力學(xué)性能上，懸臂梁優(yōu)于簡(jiǎn)支梁：也是靜優(yōu)于簡(jiǎn)支梁：也是靜定構(gòu)造，適用于地基定構(gòu)造，適用于地基不良地域；具有支點(diǎn)不良地域；具有支點(diǎn)負(fù)彎矩對(duì)跨中彎矩的負(fù)彎矩對(duì)跨中彎矩的卸載作用；在多孔橋卸載作用；在多孔橋中，墩上只需設(shè)置一中，墩上只需設(shè)置一排支座，