剛架橋類(lèi)型和構(gòu)造 第三篇第一章

《橋梁工程(上)》2014年大學(xué)本科課程24.1彎橋特點(diǎn)：受力特點(diǎn)、影響因素24.2支承布置：豎向支承、水平約束、伸縮縫24.3設(shè)計(jì)計(jì)算：基本方程、結(jié)構(gòu)力學(xué)法解單梁、荷載橫向分布、曲線(xiàn)梁格法24.4預(yù)應(yīng)力索布置：初內(nèi)力及等效荷載、布置原則和方法、摩阻損失計(jì)算、側(cè)向防崩24.5異形橋梁：設(shè)計(jì)原則、計(jì)算方法第二十四講彎橋構(gòu)造和計(jì)算回顧第二十五講剛架橋類(lèi)型和構(gòu)造25.1特點(diǎn)和類(lèi)型：定義、受力特點(diǎn)、主要類(lèi)型25.2門(mén)式剛架橋：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)25.3斜腿剛架橋：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)25.4連續(xù)剛架橋：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、適用范圍25.5構(gòu)造特點(diǎn)：總體設(shè)計(jì)、主梁形式、支柱形式、尺寸擬定、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、柱底鉸構(gòu)造、預(yù)應(yīng)力索布置25.1特點(diǎn)和類(lèi)型定義橋跨結(jié)構(gòu)（主梁）和墩臺(tái)（支柱）整體相連（固結(jié)）的橋梁25.1特點(diǎn)和類(lèi)型受力特點(diǎn)恒載、活載負(fù)彎矩卸載作用基本與連續(xù)梁接近橋墩參加受彎作用，使主梁彎矩進(jìn)一步減小彎矩圖面積的小，跨越能力大，在小跨徑時(shí)梁高較低超靜定次數(shù)高，對(duì)常年溫差、基礎(chǔ)變形、日照溫均較敏感25.1特點(diǎn)和類(lèi)型優(yōu)點(diǎn)主梁端部負(fù)彎矩卸載作用使跨中正彎矩減少，跨中截面尺寸得以減小，特別是梁高適用于需要較大橋下凈空和橋梁建筑高度受限的情況減少了設(shè)置大型支座的昂貴費(fèi)用缺點(diǎn)支柱相比梁橋橋墩，還需承受彎矩豎向荷載作用下產(chǎn)生水平推力，對(duì)地基條件要求較高預(yù)應(yīng)力、混凝土收縮、溫變等引起的次內(nèi)力較大25.1特點(diǎn)和類(lèi)型主要類(lèi)型門(mén)式剛架橋斜腿剛架橋多跨剛架橋25.2門(mén)式剛架橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要用于中小跨度的跨線(xiàn)橋，建筑高度小25.2門(mén)式剛架橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在豎向荷載作用下，可以利用固結(jié)端的負(fù)彎矩來(lái)部分地降低梁的跨中彎矩，從而達(dá)到減小梁高的目的在城市中遇到線(xiàn)路立體交叉或需跨越不太寬的河流時(shí)，采用這種橋型，就能降低線(xiàn)路標(biāo)高，改善縱坡和減少路堤土方量當(dāng)橋面標(biāo)高已經(jīng)確定時(shí)，采用這種橋型可以增加橋下凈空為抵抗水平反力，可采用底部拉桿或梁體懸臂方案為減小跨中正彎矩和撓度，并有利于懸臂施工，可采用兩端斜拉桿的形式25.2門(mén)式剛架橋優(yōu)點(diǎn)將橋臺(tái)臺(tái)身與主梁固結(jié)，既省掉了主梁與橋臺(tái)之間的伸縮縫，改善了橋頭行車(chē)的平順性，又提高了結(jié)構(gòu)的剛性缺點(diǎn)薄壁臺(tái)身（或立柱）除承受軸向壓力外，還承受彎矩，并且在基腳處還產(chǎn)生水平推力基腳無(wú)論采用固結(jié)或者鉸結(jié)構(gòu)造，都會(huì)因預(yù)應(yīng)力、徐變、收縮、溫度變化以及基礎(chǔ)變位等因素，而產(chǎn)生較大的次內(nèi)力25.2門(mén)式剛架橋基腳采用鉸結(jié)構(gòu)造時(shí)，鉸的構(gòu)造比較復(fù)雜，不僅施工困難，而且易于腐蝕，難以養(yǎng)護(hù)和維修角隅節(jié)點(diǎn)（臺(tái)身與主梁連接處）的截面承受較大的負(fù)彎矩，因此，工程設(shè)計(jì)中必須在此處設(shè)置防劈鋼筋予以特別加強(qiáng)。25.3斜腿剛架橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)受力形式接近拱橋，所受彎矩較門(mén)式剛架小適用于跨線(xiàn)橋或谷地橋，橋下凈空要求為梯形時(shí)為減小斜腿肩部的負(fù)彎矩峰值，可將支柱做成V型墩形式25.3斜腿剛架橋優(yōu)點(diǎn)斜腿剛架橋的主跨相當(dāng)于一座折線(xiàn)形拱式橋，其壓力線(xiàn)接近于拱橋的受力狀態(tài)，受力更合理，故其跨越能力也大斜腿剛架橋的兩端具有較長(zhǎng)的伸臂長(zhǎng)度，通過(guò)調(diào)整邊跨與中跨的跨長(zhǎng)比，可以使兩端支座成為單向受壓鉸支座而不致向上起翹，從而改善行車(chē)條件，同時(shí)在恒載作用下邊跨對(duì)主跨的跨中彎矩也能起到卸載作用，有利于將主跨的梁高減薄斜腿下端的鉸支座一般座落在岸邊的堅(jiān)硬巖石上或者橋臺(tái)上，不會(huì)被水淹沒(méi)或者被土堤掩埋，故在施工上和維護(hù)保養(yǎng)上都比門(mén)式剛架橋簡(jiǎn)單和容易些25.3斜腿剛架橋缺點(diǎn)主梁的恒重和車(chē)輛荷載都是通過(guò)主梁與斜腿相交處的橫隔板，再經(jīng)過(guò)斜腿傳至地基土上，此處梁截面產(chǎn)生較大的負(fù)彎矩峰值，使得通過(guò)此截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋十分密集，在構(gòu)造布置上比較復(fù)雜

預(yù)加力、徐變、收縮、溫度變化以及基礎(chǔ)變位等因素都會(huì)使斜腿剛架橋產(chǎn)生次內(nèi)力，受力分析上也相對(duì)較復(fù)雜，為減少超靜定次數(shù)，同時(shí)使斜腿基腳處的地基應(yīng)力均勻些，一般將斜腳基腳處設(shè)計(jì)成鉸支座具有與地面呈40°～50°夾角的斜腿，施工上有一定的難度25.4多跨剛架橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為連續(xù)式和非連續(xù)式非連續(xù)式25.4多跨剛架橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為連續(xù)式和非連續(xù)式連續(xù)式中小跨徑可等跨以便于施工大跨徑宜減小邊跨跨徑，使之彎矩與中跨接近25.4多跨剛架橋適用范圍普通連續(xù)剛構(gòu)橋由溫度引起的伸縮變形則依靠較高的柔性橋墩（例如雙肢薄壁墩）和在兩端橋臺(tái)上設(shè)置活動(dòng)鉸支座來(lái)解決，其伸縮量一般較大，需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)的伸縮縫裝置來(lái)滿(mǎn)足大變形量和行車(chē)平順的問(wèn)題全無(wú)縫式連續(xù)剛架橋?qū)τ跍囟纫鸬淖冃瘟縿t依靠橋臺(tái)臺(tái)后的特殊構(gòu)造和在一定范圍內(nèi)的路面變形來(lái)吸收，故其跨徑和橋梁全長(zhǎng)都不能太大，一般其全長(zhǎng)以100m以?xún)?nèi)為宜。由于它省掉了支座和伸縮縫裝置的設(shè)置、維護(hù)以及更換的麻煩，同時(shí)又能解決橋頭跳車(chē)的弊端，故這種橋型適合應(yīng)用在量大面廣的中、小跨徑橋梁上25.5構(gòu)造特點(diǎn)總體設(shè)計(jì)主梁與支柱的剛度比：決定剛架橋內(nèi)力分配、水平推力和次內(nèi)力大小主梁懸臂長(zhǎng)度：中跨0.2~0.5倍，加長(zhǎng)可減小端支柱彎矩、跨中正彎矩、水平推力，但主梁變形較大斜柱的傾斜角度在40~60度之間主梁邊跨跨徑：中跨的0.7倍主梁高度：1/30~1/40之間，端部可為跨中的1.2~2.5倍支柱厚度：縱向?yàn)槠涓叨鹊?/8~1/15，橫向同主梁配合，并考慮橋梁橫向剛度和穩(wěn)定性來(lái)確定25.5構(gòu)造特點(diǎn)主梁形式單跨剛架橋：矩形截面斜腿剛架橋：箱型截面、多肋式連續(xù)剛架橋：大跨度：變高度箱梁小跨度：多室扁箱梁V型墩剛架橋：箱型截面、多肋式25莖.5構(gòu)造咽特點(diǎn)主梁攔形式主梁肝縱向猾變化：等截缺面、攜等高舒變寬辣度截堂面變高摟度截翠面（屢曲線(xiàn)勾型、異折線(xiàn)疫型、籃曲線(xiàn)綠加直偷線(xiàn)型遮）箱梁蘿尺寸吹變化：截面洲整體屢高度立和寬盛度頂板授、底帖板厚中度腹板鏟厚度25臥.5構(gòu)造命特點(diǎn)支柱慣形式支柱殃類(lèi)型：薄壁魔式、狐立柱暗式立柱競(jìng)式又掛分為廁單柱藥、多息柱、占斜柱跳等多柱脫頂部原宜用叛橫梁掀連接立柱執(zhí)較高婚時(shí)宜己采用鮮橫撐支柱透截面：實(shí)體尿矩形幫、I字型多、箱旋型截面壘應(yīng)同隸主梁憑相配外合，戶(hù)腹板襖盡可酸能與編主梁貿(mào)一致25洗.5構(gòu)造跟特點(diǎn)尺寸歡擬定主梁尺寸朋基本商與連每續(xù)梁旱相同窯（大浴跨徑狼多采誦用箱脫型梁?。┛缰惺┝焊叨褐c(diǎn)獄梁高抗：立柱墩身科尺寸史根據(jù)賠抗推麥剛度才確定立柱令厚度~立柱律間距貴：8~女10米25踐.5構(gòu)造陜特點(diǎn)節(jié)點(diǎn)賢構(gòu)造角隅蒼節(jié)點(diǎn)：主毒梁與派支柱曾相連帶接的注部位角隅或節(jié)點(diǎn)肝須具塘有強(qiáng)瘋大的粗剛性嘆以保統(tǒng)證主乒梁和平立柱根的可葡靠連銀接角隅王節(jié)點(diǎn)防和主獎(jiǎng)梁（恭支柱己）相仔連接販的截屬面承戚受很幟大的纖負(fù)彎容矩，扣形成兔一對(duì)濫巨大宏的對(duì)猛角壓宣力，仙產(chǎn)生產(chǎn)不利淺的劈裂剪作用25滾.5構(gòu)造母特點(diǎn)節(jié)點(diǎn)夸構(gòu)造箱型片截面的角們隅節(jié)發(fā)點(diǎn)可頃以做義成以絡(luò)下三炕種形通式：a)傳力卵直接效、施紛工簡(jiǎn)銳單但鐮主筋教布置姐不方逆便b)傳力挺間接柄、受稼力情睬況較逝差，敲但施腸工和船構(gòu)造律簡(jiǎn)單c)節(jié)點(diǎn)尖剛強(qiáng)泛、布繼置主癥筋方寬便，氧但施趴工很岸麻煩25際.5構(gòu)造男特點(diǎn)節(jié)點(diǎn)脫構(gòu)造板式遺截面的角情隅節(jié)用點(diǎn)可隱在內(nèi)斃緣加陜梗腋釘：改善言受力盛、減銀少配包筋、證利于允施工角隅鉗節(jié)點(diǎn)驕外緣蘋(píng)鋼筋閘必須免繞過(guò)缺隅角醋之后碑加以鑼錨固25喊.5構(gòu)造培特點(diǎn)節(jié)點(diǎn)南構(gòu)造肋式嫂截面的角典隅節(jié)扎點(diǎn)可領(lǐng)以采避用以糠下三泄種形把式加桌梗腋奴：a)僅在隆橋面背板加騰梗腋b)僅在寒梁肋贈(zèng)加梗改腋c)在橋革面板共和梁椒肋均肉加梗社腋必要睬時(shí)在紗梁底墊加設(shè)坊底板艇形成米箱型碌截面覽，增狠大受護(hù)壓混壓凝土省面積25助.5構(gòu)造姑特點(diǎn)節(jié)點(diǎn)逐構(gòu)造斜腿澤剛架橋的輪斜支敏柱與毯主梁勞相交羊的節(jié)冶點(diǎn)根仰據(jù)截挎面形缸式的示不同巷可以擁做成鍛如下愿兩種新形式以：25埋.5構(gòu)造哀特點(diǎn)節(jié)點(diǎn)炎構(gòu)造角隅弓節(jié)點(diǎn)配筋庸原則迫：要有正足夠煙的連犧續(xù)鋼細(xì)筋繞殃過(guò)節(jié)月點(diǎn)外踩緣，缸以免奮外緣走混凝睬土開(kāi)市裂受力成較大肺時(shí)，圖沿對(duì)局角力熄方向余應(yīng)設(shè)殘置受朽壓鋼爆筋，狗對(duì)角伙力垂幫直方房誠(chéng)向要駝設(shè)置裙防劈替鋼筋預(yù)應(yīng)毒力鋼惹筋宜財(cái)貫穿攜節(jié)點(diǎn)久、在豎隅角短內(nèi)交澡叉后繪錨固菠在梁泊頂和籮柱頭預(yù)應(yīng)研力筋臺(tái)錨頭拒下應(yīng)傘設(shè)置期箍筋偉或鋼東筋網(wǎng)怪以承旱受局丙部應(yīng)嘴力加設(shè)紹梗腋計(jì)的節(jié)浴點(diǎn)要拐設(shè)置征與梗竭腋外敞緣平踢行的糖鋼筋25芝.5構(gòu)造室特點(diǎn)柱底威鉸構(gòu)哀造按材擁料可纖分為多：鉛被板鉸勤、鋼勢(shì)鉸和些混凝拒土鉸鉛板穿鉸：支柱凱底面私和基鉛礎(chǔ)頂姓面間棗墊入吃鉛板蜂，中撫設(shè)銷(xiāo)閑釘銷(xiāo)釘炮上部踢伸入冰支柱嶄內(nèi)、授下部乏伸入癥基礎(chǔ)掛內(nèi)利用顧鉛材籠易于貫變形攜的特永點(diǎn)形災(zāi)成鉸漿的轉(zhuǎn)濤動(dòng)作菊用承壓竄強(qiáng)度袋不高姥，10伐0~答15笛0M悔Pa造價(jià)原比混掩凝土輝鉸高饅，且邁不易太養(yǎng)護(hù)25巧.5構(gòu)造顆特點(diǎn)柱底辛鉸構(gòu)晃造鋼鉸超：鑄珍鋼制簽成，首與梁射橋固和定支存座相擊同混凝捕土鉸遠(yuǎn)：設(shè)鉸狠位置姨將混顧凝土愁截面櫻驟然紗減小青（頸形縮）該處渴截面投慣矩冶大大咐減小絲式，抗骨彎剛眉度很區(qū)低可產(chǎn)爪生結(jié)渠構(gòu)需識(shí)要的失轉(zhuǎn)動(dòng)濟(jì)，形柳成鉸飼的作宅用25接.5構(gòu)造烈特點(diǎn)柱底削鉸構(gòu)粱造混凝匯土鉸舌：由于炮截面悶頸縮捷，壓秀力流餡受到棚擠縮徑，因測(cè)此產(chǎn)雜生橫來(lái)向壓餃力橫向卻壓力族對(duì)頸再縮處酒混凝傲土形品成套些箍作齒用（膜多軸鬧受壓儉狀態(tài)疑）頸縮幣混凝憂(yōu)土抗辨壓強(qiáng)衫度大跳大提編高，紅亦利康于轉(zhuǎn)鞋動(dòng)25就.5構(gòu)造睬特點(diǎn)柱底鋪鉸構(gòu)米造混凝準(zhǔn)土鉸臺(tái)：優(yōu)點(diǎn)構(gòu)造縮慧簡(jiǎn)單梨，節(jié)偵省材碧料，備造價(jià)倦低不怕察銹蝕蓬，長(zhǎng)陳期不純需要綱養(yǎng)護(hù)缺點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)排性能?；蚨酁?zāi)或少?lài)谑艿娇嗉s束轉(zhuǎn)角乞較大夠時(shí)會(huì)舒在鉸戚頸截聯(lián)面產(chǎn)糠生裂紹縫25剩.5構(gòu)造快特點(diǎn)柱底簡(jiǎn)鉸構(gòu)座造混凝鉆土鉸作：可分左為線(xiàn)形松鉸和圓形壇較線(xiàn)形悠鉸鉸頸井截面聚為矩嗎形，朵僅繞棉長(zhǎng)軸誰(shuí)轉(zhuǎn)動(dòng)另一船方向亦也稍飽加頸獲縮以詢(xún)避免座表面叛崩裂圓形禮鉸鉸頸詞截面竟為圓謊形，辱可任垂意方互向轉(zhuǎn)舅動(dòng)適合沙于斜申交橋25炕.5構(gòu)造喊特點(diǎn)柱底付鉸構(gòu)翻造混凝飛土鉸商：鉸頸歲截面袖可不舌設(shè)鋼優(yōu)筋，外或僅赤設(shè)直鐘徑較穩(wěn)細(xì)的閃縱向沸鋼筋粗鋼沈筋增雅加轉(zhuǎn)等動(dòng)阻絮力、茫約束手混凝燦土變豎形鋼筋勢(shì)應(yīng)穿列過(guò)轉(zhuǎn)贏動(dòng)軸鉸頸臥截面喜承剪雀時(shí)可津斜放且縱向