混凝土简支梁桥的截面形式及构造资料
混凝土简支梁(板)桥结构与构造
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目录
• 引言 • 简支梁(板)桥的结构设计 • 简支梁(板)桥的构造 • 简支梁(板)桥的施工方法 • 简支梁(板)桥的维护与加固 • 案例分析
01 引言
目的和背景
01
研究混凝土简支梁(板)桥结构与构 造的背景和意义，阐述其在桥梁 工程中的重要性和应用范围。
总结词
先进施工方法
详细描述
该大桥采用预制桥梁段的拼装施工方法，有效缩短了施工周期，降低了施工难度。施工过程中，对预 制桥梁段进行了严格的检测和质量控制，确保了桥梁的整体性能和安全性。
某大桥的维护加固案例
总结词
及时维护加固
详细描述
该大桥在运营过程中，针对出现的裂缝、锈蚀等问题，及时进行了维护加固。加固措施 包括裂缝灌浆、涂装防锈、增加预应力等，有效延长了桥梁的使用寿命，保证了交通的
顺畅和安全。
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锈蚀
对锈蚀部位进行除锈、防锈处 理，涂刷防锈漆等保护层。
支座损坏
更换损坏的支座，保持桥梁稳 定。
桥面铺装层损坏
修复损坏的桥面铺装层，采用 耐久性好的铺装材料。
加固方法
粘贴钢板加固
在梁板底部粘贴钢板，提高承 载能力。
体外预应力加固
在梁板体外施加预应力，改善 结构受力状态。
增加横梁加固
在桥面板增设横梁，提高结构 整体稳定性。
桥墩加固
对桥墩进行加固处理，如扩大 截面、增加桩基等，提高承载
能力。
06 案例分析
某大桥的结构设计案例
总结词
合理结构设计
详细描述
该大桥结构设计充分考虑了桥梁跨度、荷载要求和地质条件，采用了简支梁(板)桥结构，合理分布荷载，优化了 桥面宽度和梁板厚度，确保了桥梁的承载能力和稳定性。
T型简支梁桥的构造与设计
3.2 装配式钢筋混凝土简支梁桥的构造与设计装配式钢筋混凝土简支梁桥受力明确，构造简单，施工方便，便于工业化生产，可节省大量的模板和支架，降低劳动强度，缩短工期，因此在小跨径桥梁中，尤其是标准跨径为13～25m 的桥梁，成为应用最多的桥型。
3.2.1 横截面设计梁桥的横截面设计主要是确定横截面的布置形式，包括主梁截面形式、主梁间距、截面各部尺寸等，它与立面布置、建筑高度、施工方法、美观要求及经济用料等因素有关。
1．横截面形式装配式钢筋混凝土简支梁桥横截面最基本的类型为T 形。
我国目前用得最多的装配式简支梁桥是图3.15a 所示的T 形梁桥。
T 形梁的翼板构成桥梁的行车道板，直接承受车辆和人群荷载的作用，又是主梁的受压翼缘。
它的优点是：外形简单，制造方便，肋内配筋可做成刚劲的钢筋骨架，主梁之间借助横隔梁连接，整体性较好，接头也较方便。
但构件的截面形状不稳定，运输和安装较麻烦；横向接头正好位于桥面板的跨中，对板的受力不利。
装配式钢筋混凝土T 梁的常用跨径约为7.5～25m。
图3.15 装配式简支梁桥的横截面 d ）b ）c ）a ）箱形截面梁由于受拉区混凝土不参与工作，多余的底板徒然增大了自重，所以一般不适用于钢筋混凝土简支梁桥。
下面即重点介绍装配式钢筋混凝土T 形梁桥的构造和设计，图3.16即为该类桥梁上部构造的典型概貌。
图3.16装配式T形简支梁桥概貌2．主梁布置对于一定的跨径和桥面宽度（包括行车道和人行道）的桥梁，确定出适当的主梁间距（或片数），是构造布置中首先需要解决的重要课题。
应从材料用量经济，尽可能减少预制工作量，考虑构件的吊装重量及保证翼板的刚度等方面综合考虑确定。
显然，主梁间距越大，主梁的片数就越少，预制工作量就少，但构件的吊装重量增大，使运输和架设工作趋于复杂，同时桥面板的跨径增大，悬臂翼缘板端部较大的挠度对引起桥面接缝处纵向裂缝的可能性也增大。
根据建桥经验，装配式钢筋混凝土T形简支梁桥的主梁间距一般在1.5~2.3m之间。
钢筋混凝土简支梁桥的构造
钢筋混凝土简支梁桥的构造钢筋混凝土简支梁桥（简称梁桥）是指只有两座墩和一跨梁的桥梁。
它是道路交通中常见的桥梁形式之一，构造简单、经济。
本文将就钢筋混凝土简支梁桥的构造进行介绍。
1. 桥梁整体结构梁桥上部结构主要由下列几个部分组成：1）桥面铺装层：用于行车和行人通行的路面。
通常采用水泥混凝土、沥青混凝土、钢筋混凝土、石头硬化层等材料。
2）梁：主要承受桥面荷载，多采用钢筋混凝土梁。
结构主要由上部混凝土面板、下部钢筋混凝土梁板及截面的钢筋、压力筋构成。
3）支座：梁与墩子之间的连接装置，用于缓解梁上荷载，保证桥梁的安全和稳定。
常见支座类型有滑动支座和固定支座。
4）墩：直接支撑梁的结构部件，一般为混凝土建筑物，其高度一般不小于墩距的1/4。
下部结构包括：桥台、墩基础，由于梁桥墩的数量少，通常采用独立基础或直接制成桥台，也可以拓宽桥台，将墩安装在上面。
2. 梁的构造钢筋混凝土简支梁中，梁是连接两个支座的部件，其负责承担行车、行人及其他荷载，其构造应符合桥梁的要求和规范。
下面介绍梁的构造方法。
1）梁板的截面形状梁板截面形状通常采用矩形或T形，其中T形截面中梁板的顶端向下弯曲，可以提高整个截面的荷载承载能力。
2）梁的钢筋布置梁中应设置充足的钢筋，并正确而精确地布设钢筋。
结构中需要设置纵向钢筋、横向钢筋和箍筋。
横向钢筋通常分步设定，依据受力程度，在荷载大的地方设置较多的钢筋。
3）梁与支座的连接梁与支座之间的连接通常采用支座，其分为滑动支座和固定支座。
支座的安装应给每个支座预留一定的压缩和伸长量，以充分保证梁的变形和伸缩。
3. 桥面的铺装为了保证行车的安全和舒适性，桥面铺装层应该具备良好的防滑性和防水性，同时保证美观、坚固。
铺装层的铺设要满足以下条件：1）满足行车的稳定性和安全性，如防滑、防震、防噪声等。
2）应具有较好的平整度，符合道路规划要求。
3）耐久性好，长期保持坚固稳定。
4）铺装材料成本低，保修费用较少。
5）紧凑，防水防漏。
混凝土简支梁(板)桥结构与构造_OK
计算步骤
（1）板控制截面的弯矩组合设计值 0Md 0(GMGK M Q1 Q1K )
（2）计算受压区高度 x
（3）求所 需 0bA.h0钢s003~筋m0i.n0面12 积As
0M d
Mu
f
cdbx h0
x 2
x bh0
As
fcdbx f sd
（4）选择并布置钢筋
14
习题
• 现浇整体式钢筋混凝土矩形截面简支的板厚h=350mm，每米板宽承受 跨中恒载弯矩标准值MGK=43.7kN•m，汽车荷载弯矩标准值MQ1K=111. 5kN·m（已计入冲击系数）。采用C30混凝土和HRB335钢筋。安全 等级为二级。求所需纵向钢筋截面面积，并进行钢筋布置。
1
梁式桥的发展
• 材料：木、石梁桥——钢梁桥、钢筋砼梁桥和预应力砼梁桥 • 跨度：几十米——几百米 • 结构形式：简支梁—— 悬臂梁、连续梁 • 截面形式：实腹板梁—— 桁梁、箱梁 • 应用广泛（特大桥梁的引桥、斜桥、弯桥、坡桥）
2
简支梁桥 Simply Supported Beam Bridge
h0 350 35 315mm
208.54106 13.81000x315 x
2
x 52mm bh0 0.56315 176.4mm
（3）求所需钢筋面积As
As
fcdbx 13.81000 52 2563m m2
f sd
280
16
（4）选择并布置钢筋
查表得1m板宽按计算配置受拉钢筋为Ф18，间距为95mm，截 面的面积As=2679mm2。
(d)
现浇混凝土
(e)
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预制构件
空心板截面形式
• c、d使用广泛 • 钢管芯模、木芯模 • 高压充气胶囊
混凝土简支梁桥的构造
混凝土简支梁桥的构造
混凝土简支梁桥是一种建造在河流、道路或铁路上的桥梁结构。
它的主要构造组成包括桥墩、桥台、梁、支座和栏杆等部分。
桥墩是桥梁结构的支撑结构，其底部通常设置在桥基或岩石上。
桥墩通常采用矩形或圆形截面，并通过钢筋混凝土加固。
桥墩还要承担风荷载和横向力等作用。
桥台是简支梁桥的另一个重要组成部分，通常设置在桥墩的两端。
桥台用于固定桥梁的端部，通过桥台将桥梁的荷载引入桥墩中，并将其分散到地基上。
通常包括上部结构和下部结构两个部分。
梁是桥梁结构的主要承载构件，其作用是将车辆和行人的荷载引向桥墩上，并通过桥墩将荷载分散到地基上。
梁通常采用钢筋混凝土或预应力混凝土制成。
支座是用于支撑梁的构件，通常由橡胶、钢板和钢筋混凝土等材料组成。
支座的作用是缓解梁的变形和震动，并通过支座引导荷载到桥墩上。
栏杆是桥梁结构的一部分，通常用于保护行人和车辆。
栏杆通常采用钢筋混凝土或钢制构造，并根据需要设置反光装置等安全设施。
混凝土简支梁桥的构造
桥梁结构设计
混凝土简支梁桥的构造
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混凝土简支梁桥的构造
混凝土简支梁桥的构造
一、截面形式
从梁的截面形式区分，混凝土简支梁桥可分为三类：板桥、肋板式桥和箱梁桥。 板桥 板桥的承重结构是矩形截面的钢筋混凝土或预应力混凝土板。 主要特点是构造简单，施工方便，建筑高度小，受拉区混凝土不仅不能发挥作用，反而增大结构自重。 通常跨径在10m左右。
一、截面形式
公路板桥横截面图
(a)为整体式板桥横截面，为双向板。 (b)为矮肋式板桥。 (c)为小跨径装配式板桥。 (d)为装配式空心板桥。 (e)为装配—整体组合式板桥。
一、截面形式
公路П形梁桥截面
2、肋板式梁桥 在横截面内形成明显肋状结构的梁桥称为肋板式梁桥，或简称肋梁桥。 这类桥以梁肋（或称腹板）与顶部的钢筋混凝土桥面板结合在一起作为承重结构。 肋板式梁桥的横截面分为П形和T形两种基本类型。 承载能力比板桥高，常用于中等跨径（20-40m）桥梁。
公路T形梁桥截面
一、截面形式
一、截面形式
1、板桥 （1）整体式板桥 整体式板桥的横截面一般都设计成等厚度的矩形截面，或为减轻自重做成矮肋式板桥。 对于宽桥，可将板沿桥中轴线断开，成为两桥。为减少墩台宽度，可将人行道做成悬臂形式从板的两侧挑出。 （2）装配式板桥 主要包含实心板和空心板两种。 板之间设横向联结，企口混凝土铰结和钢板焊接联结。 钢筋混凝土空心板适用跨度10m左右，预应力混凝土空心板桥在20m左右。
二、结构布置
#2022
二、结构布置
1、板桥 （2）装配式板桥 空心板截面形式 钢板联接构造 企口式混凝土铰 装配式实心板桥构造（单位：cm）
30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计
30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计1.1上部结构计算设计资料及构造布置1.1.1 设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径：30m；主梁全长：29.96m；计算跨径：28.66m；桥面净宽：净—9+2×1.5m。
2.设计荷载车道荷载：公路—I级；人群荷载：3kN/㎡；每侧人行道栏杆的作用力：1.52kN/㎡；每侧人行道重：3.75kN/㎡。
3.桥梁处河道防洪标准为20年一遇设计，50年一遇校核，桥下通过流量1000/s时，落差不超过0.1m。
4.桥下净空取50年一遇洪水位以上0.3m。
5．材料及工艺混凝土：主梁采用C50混凝土；钢绞线：预应力钢束采用Φ15.2钢绞线，每束6根，全梁配5束；钢筋：直径大于等于12mm的采用HRB335钢筋，直径小于12mm的采用R235钢筋。
采用后张法施工工艺制作主梁。
预制时，预留孔道采用内径70mm、外径77mm的预埋金属波纹管成型，钢绞线采用T双作用千斤顶两端同时张拉，锚具采用夹片式群锚。
主梁安装就位后现浇600mm宽的湿接缝，最后施工混凝土桥面铺装层。
6.基本计算数据基本计算数据见表5-1〖注〗本例考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。
f'ck和f'tk分别表示钢束张拉时混凝土的抗压、抗拉标准强度，则：f'ck = 29.6MPa，f'tk = 2.51MPa。
1.1.2 方案拟定及桥型选择1.桥型选取的基本原则(1) 在符合线路基本走向的同时，力求接线顺畅、路线短捷、桥梁较短、尽量降低工程造价(2)在满足使用功能的前提下，力求桥型结构安全、适用、经济、美观。
同时要根据桥位区的地形、地貌、气象、水文、地质、地震等条件，结合当地施工条件，选用技术先进可靠、施工工艺成熟、便于后期养护的桥型方案。
(3)尽量降低主桥梁体高度，缩短桥长。
2.桥型方案比选根据桥位的通航要求，结合桥位处的地形地貌、地质等条件，我们对简支梁桥、悬臂梁桥、T型刚构桥三种方案进行比选(1)简支梁桥方案采用预应力混凝土箱形截面形式，此结构为静定结构，结构内力不受地基变形及温度变化等的影响，因此对基础的适应性好。
装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计.
3.3 装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计装配式钢筋混凝土简支梁桥，常用的经济合理跨径在20m 以下。
跨径增大时，不但钢材耗量大，而且混凝土开裂现象也往往比较严重，影响结构的耐久性。
为了提高简支梁的跨越能力，可采用预应力混凝土结构。
目前，世界上预应力混凝土简支梁的最大跨径已达76m。
但是，根据建桥实践，当跨径超过50m 后，不但结构笨重，施工困难，经济性也较差。
因此，我国桥规明确指出：预应力混凝土简支梁桥的标准跨径不宜大于50m。
3.3.1 横截面设计1．横截面形式装配式预应力混凝土简支梁桥的横截面类型基本上与钢筋混凝土梁桥类似，通常也做成T 形、I 形，但为了方便布置预应力束筋和满足锚头布置的需要，下部一般都设有马蹄或加宽的下缘(见图3.15b、c)。
有时为了提高单梁的抗扭刚度并减小截面尺寸，也采用箱形(见图3.15d)。
图3.26 横向分段装配式梁 由于采用预应力筋施加预压力，可以提供方便的接头形式，为了使装配式梁的预制块件进一步减小尺寸和重量，还可做成横向也分段预制的串联梁(如图3.26)。
但由于串联梁施工麻烦，构件预制精度要求高，在国内使用较少。
2．主梁布置经济分析表明，对于跨径较大的预应力混凝土简支梁桥，当吊装重量不受限制时，采用较大的主梁间距比较合理，一般可采用1.8～2.5m。
3．截面尺寸(1)截面效率指标为了合理设计预应力混凝土梁的截面尺寸，首先分析其截面的受力特点。
截面特征如图3.27所示： 在预加力阶段和运营阶段，预应力混凝土梁截面承受双向弯矩。
在预加力阶段，施加了偏心预加力，在预加力和自重弯矩的共同作用下，合力相当作用于截面的下核点（截面上缘应力为零）（如图3.28a）；在运营阶段，若计及预应力损失△，截面内合力为y N 1g M y N y N y y y N N N ∆−=′，则在结构附 加重力(桥面铺装、人行道、栏杆)弯矩和汽车与人群荷 图3.27 界面特征 2g M 图3.27截面特征载弯矩作用下，合力将从下核点移至上核点（截面下缘应力为零），即移动了p M y N ′x s k k K +=的距离（如图3.28b），则有：1'g y M e N = （3.1）()()p g x s y y M M k k N N +=+∆−2 （3.2）图3.28预应力混凝土简支梁的应力状态式中：——预应力筋距截面下核心的偏心矩；'e x s k k 、——截面上、下核心距。