桥梁截面设计 ppt课件
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桥梁工程构造ppt课件
大跨度桥梁的施工方法
采取悬臂施工、顶推施工等大跨度桥梁施工 方法。
高墩施工方法
采取滑模、爬模等高墩施工方法，提高施工 效率。
桥梁的稳定性与安全性
稳定性分析
通过计算和分析，确保桥梁在 各种外力作用下的稳定性。
抗震设计
根据地震风险，进行抗震设计 和加固措施。
防洪设计
斟酌洪水的影响，采取相应的 防洪设计和措施。
斜拉桥的主梁可以采取不同的情势， 如混凝土梁、钢梁等。
斜拉桥的桥面荷载通过斜拉索传递至 主梁，再传递至桥墩和基础。
斜拉桥的适用范围较广，适用于跨过 河流、海峡、峡谷等。
PART 03
桥梁的设计与施工
桥梁设计的基本原则
01
02
03
04
经济性
在满足使用功能和安全性能的 条件下，应尽量下落工程造价
。
适用性
桥梁作为重要的交通基础设施，能够 确保车辆和行人的安全通行，减少交 通事故的产生。
促进经济发展
桥梁建设往往能带动周边地区的经济 发展，如物流、旅游、房地产等，促 进区域经济的繁华。
桥梁工程的历史与发展
古代桥梁
古代的桥梁多为石拱桥、木桥等 ，结构简单，但体现了人类智慧
和技艺的结合。
近代桥梁
随着工业革命的发展，钢铁和混凝 土等新型材料的出现，使得桥梁的 跨度和结构情势得以拓展。
悉尼海港大桥的改造
总结词
现代化改造、景观设计、环保理念
详细描写
悉尼海港大桥是澳大利亚的标志性建筑之一，其改造工程旨在实现桥梁的现代化和景观的提升。该改 造工程包括增加人行道、自行车道和观景台，同时采取环保理念和技术，如太阳能供电和雨水收集系 统，以实现可持续发展。
202X-2026
第三章--板桥的设计与构造PPT课件
.
8
双孔，挖空率较小
.
9
企口混凝土铰联结
.
10
企口混凝土铰联结
.
11
.
12
•配筋特点
主要配置纵向抗弯钢筋 抗剪不控制，一般只设箍筋 钢筋砼梁设可设弯起钢筋 预应力筋在底板直线布置 梁端顶板设抗拉钢筋
.
13
.
14
.
15
吊点
简支板
吊点
.
16
三、装配—整体式组合板桥的构造
将板的一部分预制，便于运输吊装；安装完毕 后便成为其余现浇混凝土的模架。
处的反力可能比正板大数倍，而锐角
处的反力却有所减小，甚至出现负反
力
.
22
7. 斜板的受力行为可以用Z字形连续梁来 比拟
.
23
8. 斜板的扭矩分布很复杂，板边存在较大 的扭矩
.
24
二、斜板桥的钢筋布置及构造 特点
1. 桥梁宽度较大时，纵向钢筋，板中央垂 直于支承边布置，边缘平行于自由边布 置；横向钢筋平行于支承边布置。
四、漫水桥的构造
适用于河床宽浅。洪水历时很短的季节性河流，保证阻 水面积小，结构的整体性和横向稳定性
强，不致被水冲毁
构造
(一)板的上、下游边缘宜做成圆端形
(二)必须设置与主钢筋同粗的栓钉与墩台锚固，以防水 流冲毁
(三) 不设抬高的人行道和缘石，而在桥面净宽以外设置
目标柱或活动栏杆。 .
17
第三节 斜交板桥的受力特点与 构造
第三章 板桥的设计与构造
小路径混凝土桥中最常用的桥型之一
ห้องสมุดไป่ตู้
.
1
优点
(一)建筑高度小，适用于桥下净空受限制的桥梁，可 以降低桥头引道路堤高度和缩短引道的长度。
桥梁工程ppt课件
就位。
03
转体施工法
将桥梁结构在非设计轴线位置 制作成形后，通过转体就位的
一种施工方法。
04
支架施工法
在桥位处搭设支架，在支架上 浇筑桥体混凝土，达到强度后
拆除模板、支架。
施工过程中的关键技术问题
大跨度桥梁的线形控制
通过精确的测量和计算，确保桥梁的线 形满足设计要求。
高性能混凝土的应用
研发和应用高性能混凝土，提高桥梁的 耐久性和承载能力。
桥梁工程ppt课件
目录
• 桥梁工程概述 • 桥梁结构与设计原理 • 桥梁施工方法与技术 • 桥梁材料及其性能特点 • 桥梁检测、维护与加固技术 • 典型案例分析与实践经验分享
01
桥梁工程概述
桥梁定义与分类
01
桥梁定义
02
桥梁分类
桥梁是一种跨越障碍物的建筑结构，连接被跨越物两端的交通线路或 其他设施。
室内模拟试验
现场检测与评估
在室内模拟桥梁结构的受力状态和环境条 件，对材料进行加载和卸载试验，以评估 其力学性能和耐久性。
对实际桥梁结构进行现场检测和评估，了 解其材料性能和使用状况，为桥梁的维修 和加固提供依据。
05
桥梁检测、维护与加固技 术
桥梁检测方法及技术应用
01
02
03
常规检测方法
目视检查、敲击检测、测 量变形等。
智能化施工和检测技术发展 ：如BIM技术、无损检测技
术等。
桥梁抗震、抗风性能提升研 究：针对地震、台风等自然
灾害的防范措施。
01
02
03
04
05
THANKS
设计方法
包括初步设计、技术设计和施工图设 计三个阶段，涉及荷载分析、结构分 析、构造设计等方面。
03
转体施工法
将桥梁结构在非设计轴线位置 制作成形后，通过转体就位的
一种施工方法。
04
支架施工法
在桥位处搭设支架，在支架上 浇筑桥体混凝土，达到强度后
拆除模板、支架。
施工过程中的关键技术问题
大跨度桥梁的线形控制
通过精确的测量和计算，确保桥梁的线 形满足设计要求。
高性能混凝土的应用
研发和应用高性能混凝土，提高桥梁的 耐久性和承载能力。
桥梁工程ppt课件
目录
• 桥梁工程概述 • 桥梁结构与设计原理 • 桥梁施工方法与技术 • 桥梁材料及其性能特点 • 桥梁检测、维护与加固技术 • 典型案例分析与实践经验分享
01
桥梁工程概述
桥梁定义与分类
01
桥梁定义
02
桥梁分类
桥梁是一种跨越障碍物的建筑结构，连接被跨越物两端的交通线路或 其他设施。
室内模拟试验
现场检测与评估
在室内模拟桥梁结构的受力状态和环境条 件，对材料进行加载和卸载试验，以评估 其力学性能和耐久性。
对实际桥梁结构进行现场检测和评估，了 解其材料性能和使用状况，为桥梁的维修 和加固提供依据。
05
桥梁检测、维护与加固技 术
桥梁检测方法及技术应用
01
02
03
常规检测方法
目视检查、敲击检测、测 量变形等。
智能化施工和检测技术发展 ：如BIM技术、无损检测技
术等。
桥梁抗震、抗风性能提升研 究：针对地震、台风等自然
灾害的防范措施。
01
02
03
04
05
THANKS
设计方法
包括初步设计、技术设计和施工图设 计三个阶段，涉及荷载分析、结构分 析、构造设计等方面。
《桥梁工程课件》PPT课件
1.安全可靠 结构有足够的强度、稳定性和耐久性的安全储备。 护栏栏杆、交通标志、水文、抗震、抗风
2.适用耐久 交通量、刚度、泄洪、通航、管线
Next
2.1 桥梁设计的基本原则（2）
3.经济合理 建设、养护、效益（回收）
4.美观 外形优美,与周围的环境协调.
5.技术先进 新结构、新设备、新材料、新工艺
6.环境保护和可持续发展 环境监测、可持续发展
Next
与环境协调的桥梁1
Next
与环境协调的桥梁2
Next
2.2 桥梁平、纵、横断面设计
平、纵、横的概念
Next
1.平面设计
平面设计要素： 桥位、线型——平曲线半径、平曲线超高和 加宽、缓和曲线
小桥涵： 一般应符合路线走向，或斜或弯均可
特大、大、中桥：
2）君子兰拱桥（方案一）景观设计
由钢拱组成的曲面的网状物强有力地从内侧支撑着桥梁。壳的形状和其纤 细的构件给人一种非常轻巧的印象。
花瓣型钢网在不同季节、白天、夜晚，随着太阳照射角度及强弱变化，金 属拱网对于阳光的反射效果不同，使花瓣显得精巧、通透。
3）月亮拱桥（方案二）景观设计
方案二为钢管混凝土拱结构，两片副拱肋提供了强大 的稳定性能。主拱肋与两片副拱肋之间的连接隐含了君子 兰叶片的景观元素。从整体上看整个结构更象一弯月亮， 因此，第二方案被命名为月亮拱桥。
• 桥型方案构思中结合伊通河上桥梁现状，本着一桥一景的设计指导思想，在 充分研究长春市地域、历史、文化特点的基础上，根据桥址区特殊地理位置、 河道宽度，共确定了五种桥型方案。
2）君子兰拱桥（方案一）景观设计
提蓝式拱桥的横 向连接支撑采用了 君子兰姿态，取其 神而意之，形成一 个空间壳体结构。 突破了以往提蓝拱 拱肋横向连接的形 式，使全桥轻盈飘 逸，美观大方。
2.适用耐久 交通量、刚度、泄洪、通航、管线
Next
2.1 桥梁设计的基本原则（2）
3.经济合理 建设、养护、效益（回收）
4.美观 外形优美,与周围的环境协调.
5.技术先进 新结构、新设备、新材料、新工艺
6.环境保护和可持续发展 环境监测、可持续发展
Next
与环境协调的桥梁1
Next
与环境协调的桥梁2
Next
2.2 桥梁平、纵、横断面设计
平、纵、横的概念
Next
1.平面设计
平面设计要素： 桥位、线型——平曲线半径、平曲线超高和 加宽、缓和曲线
小桥涵： 一般应符合路线走向，或斜或弯均可
特大、大、中桥：
2）君子兰拱桥（方案一）景观设计
由钢拱组成的曲面的网状物强有力地从内侧支撑着桥梁。壳的形状和其纤 细的构件给人一种非常轻巧的印象。
花瓣型钢网在不同季节、白天、夜晚，随着太阳照射角度及强弱变化，金 属拱网对于阳光的反射效果不同，使花瓣显得精巧、通透。
3）月亮拱桥（方案二）景观设计
方案二为钢管混凝土拱结构，两片副拱肋提供了强大 的稳定性能。主拱肋与两片副拱肋之间的连接隐含了君子 兰叶片的景观元素。从整体上看整个结构更象一弯月亮， 因此，第二方案被命名为月亮拱桥。
• 桥型方案构思中结合伊通河上桥梁现状，本着一桥一景的设计指导思想，在 充分研究长春市地域、历史、文化特点的基础上，根据桥址区特殊地理位置、 河道宽度，共确定了五种桥型方案。
2）君子兰拱桥（方案一）景观设计
提蓝式拱桥的横 向连接支撑采用了 君子兰姿态，取其 神而意之，形成一 个空间壳体结构。 突破了以往提蓝拱 拱肋横向连接的形 式，使全桥轻盈飘 逸，美观大方。
桥梁ppt课件
• 道碴槽位于后墙的上部，形状如下图所示， 它是由挡碴墙和端墙围成的一个中间高两边低 的凹槽。两侧的挡碴墙比较高，前后的端墙比 较低。挡碴墙和端墙的内表面均设有凹进去的 防水层槽，如图所示。道碴槽的底部表面是用 混凝土垫成的中间高、两边低的排水坡，坡面 上铺设有防水层，防水层四周嵌入挡碴墙和端 墙上的防水层槽内。在挡碴墙的下部设有泄水 管，用以排除道碴槽内的积水。道碴槽和顶帽 使用的材料均为钢筋混凝土。
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桥位地质断面图
注：也可采用桥梁工程地质状况柱状表表达上述设计信息。
桥型布置图
桥型布置图主要表明桥梁的形式、孔数、跨径、总体 尺寸、各主要部分的相互位置及其里程和标高，总的 技术说明等。通常采用小比例绘制，一般为1:500～ 1:50。 河床断面形状、常水位、设计水位以及地质断面情况 等也要在图中给出。图中尺寸除了标高用米作为单位 以外，其余的均以厘米作为单位。
图中线型可见轮廓线用粗线，宽度为b；河床线用更粗 一些的线，宽度大于b，尺寸线、中心线等用细线表示 约为0.25b。
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桥型布置图
打开AUTOCAD图
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桥梁总体布置图的绘制 1. 布置和画出各投影图的基线或构件的中心线； 2. 画出各构件的主要轮廓线； 3. 画出各构件的细部； 4. 加深或上墨； 5. 画断面符号，标注尺寸和有关文字说明，并做复核。
画法几何与土木工程制图
17.3 桥梁工程图
(bridge engineering drawing)
中国赵州桥
都江堰索桥
英国伦敦塔桥
桥梁:道路遇到河流、山谷以及其他线路障碍时，跨越障碍 的结构物。
组成部分:上部结构---梁、板等桥跨结构;下部结构---桥墩 (abutment)、桥台(bridge work)及基础等支撑结构(support frame);附属结构----栏杆、灯柱和导流结构物。
最新城市道路桥梁工程PPT课件
全 长 986.9 米 ， 主 跨 跨 度 548.64 米 ， 中 间 挂 孔 长 195.1 米 ， 两 锚 跨 各 长 156.97米是迄今为止跨度最 长的悬臂式钢桁架桥， 1940-1912 年 建 设 ， 施 工 中 发生两次重大事故。第一次 在1970年8月29日晨，在架 设梁部过程中，南侧梁部坠 入河中，当时在桥上工作的
4、美观：结构精炼，比例协调，与环境协调 5、技术先进 6、保护环境和可持续发展
2.2桥梁平面设计、桥孔和桥上净空要求
2.2.1 平面布置（桥梁的平面设计） 1. 平面形式：直桥、斜桥、弯桥、斜弯桥 2. 确定原则 （1）小桥和涵洞符合路线走向（斜度小于45度）：特大 及大、中桥，桥路综合考虑，尽可能直桥 （2）弯桥：平面曲线半径、平面曲线超高和加宽、缓和 曲线、变速车道设置，应满足等级线路的规定 （3）公路和铁路桥梁宜分建
桥
桥
长江大桥 中国 1385 1999 中国第一吊桥
香港青马大桥 中国 1377 1997 香港回归前完工
1.3桥梁建设的成就与展望
二、当今世界桥梁的建设规模
桥梁跨径之最（斜拉桥）
桥
桥名
国名 主跨径 完成
型
（米） 年
附注
苏通长江大桥 中国 1088 2008
刚斜拉桥
多多罗桥 日本
斜
拉
诺曼底桥
法国
桥 南京长江三桥 中国
根据桥面铺装类型，设置双坡1.5%~3%，利于排水。 3、结构截面形式
2.3桥梁设计程序
1、“预可”阶段 主要目标：建设项目的上报立项问题 主要工作：几个桥型方案；造价、资金来源、投资回报左 做初步估算和设想
2、“工可”阶段 主要工作：工程可行性研究。与河道、航运、规划等部门 研究，选用和补充相关技术标准。提出几个桥型方案：估 算造价
4、美观：结构精炼，比例协调，与环境协调 5、技术先进 6、保护环境和可持续发展
2.2桥梁平面设计、桥孔和桥上净空要求
2.2.1 平面布置（桥梁的平面设计） 1. 平面形式：直桥、斜桥、弯桥、斜弯桥 2. 确定原则 （1）小桥和涵洞符合路线走向（斜度小于45度）：特大 及大、中桥，桥路综合考虑，尽可能直桥 （2）弯桥：平面曲线半径、平面曲线超高和加宽、缓和 曲线、变速车道设置，应满足等级线路的规定 （3）公路和铁路桥梁宜分建
桥
桥
长江大桥 中国 1385 1999 中国第一吊桥
香港青马大桥 中国 1377 1997 香港回归前完工
1.3桥梁建设的成就与展望
二、当今世界桥梁的建设规模
桥梁跨径之最（斜拉桥）
桥
桥名
国名 主跨径 完成
型
（米） 年
附注
苏通长江大桥 中国 1088 2008
刚斜拉桥
多多罗桥 日本
斜
拉
诺曼底桥
法国
桥 南京长江三桥 中国
根据桥面铺装类型，设置双坡1.5%~3%，利于排水。 3、结构截面形式
2.3桥梁设计程序
1、“预可”阶段 主要目标：建设项目的上报立项问题 主要工作：几个桥型方案；造价、资金来源、投资回报左 做初步估算和设想
2、“工可”阶段 主要工作：工程可行性研究。与河道、航运、规划等部门 研究，选用和补充相关技术标准。提出几个桥型方案：估 算造价
桥梁工程 梁桥计算PPT课件
第19页/共73页
二、活载内力计算
在使用阶段，结构已成为最终体系，此时主梁在 纵向、横向都联成了整体，因此呈现空间结构的 受力特性，即荷载在结构的纵向和横向都有传递， 精确计算是复杂的。为此，引入横向分布系数 m(各片主梁在横向对荷载的分配)的概念，把一 个空间结构的力学计算问题简化成平面问题。
第20页/共73页
简支梁二期恒载自重内力SG2 近似计算公式：
任意截面的弯矩：
Mg2
1 2
g2 x l
x
任意截面的剪力：
Qg2
1 2
g2
l
2x
第7页/共73页
计算举例
已知：五梁式桥，计算跨径 19.5m ，由5片主梁组成 的装配式钢筋混凝土简支梁桥。每侧栏杆及人行道重 5kN/m 。钢筋混凝土、沥青混凝土和混凝土的重力密度 分别为 25KN/m3、 23 KN/m3和 24 KN/m3。求：边主梁恒 载内力。
单向板悬臂板铰接悬臂板横截面横梁翼缘板自由键铰接键二车轮荷载在板上的分布作用在桥面上的车轮压力通过桥面铺装层扩散分布在钢筋混凝土板面上由于板的计算跨径相对于轮压的分布宽度来说相差不是很大故计算时应较精确地将轮压作为分布荷载来处理既避免了较大的计算误差又能节约桥面板的材料用量
第三章 梁桥计算
第一节 概述 第二节 主梁结构内力计算 第三节 预应力束计算 第四节 桥面板计算 第五节 结构挠度及预拱度计算 第六节 牛腿计算
b
l
c d
1 ab/l b/l a/l
d/l
RA影响线
(l+d)/l RB影响线
MC影响线 ad/l
d/l
QC影响线
c
MD影响线
l
QD影响线
第28页/共73页
二、活载内力计算
在使用阶段，结构已成为最终体系，此时主梁在 纵向、横向都联成了整体，因此呈现空间结构的 受力特性，即荷载在结构的纵向和横向都有传递， 精确计算是复杂的。为此，引入横向分布系数 m(各片主梁在横向对荷载的分配)的概念，把一 个空间结构的力学计算问题简化成平面问题。
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简支梁二期恒载自重内力SG2 近似计算公式：
任意截面的弯矩：
Mg2
1 2
g2 x l
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任意截面的剪力：
Qg2
1 2
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计算举例
已知：五梁式桥，计算跨径 19.5m ，由5片主梁组成 的装配式钢筋混凝土简支梁桥。每侧栏杆及人行道重 5kN/m 。钢筋混凝土、沥青混凝土和混凝土的重力密度 分别为 25KN/m3、 23 KN/m3和 24 KN/m3。求：边主梁恒 载内力。
单向板悬臂板铰接悬臂板横截面横梁翼缘板自由键铰接键二车轮荷载在板上的分布作用在桥面上的车轮压力通过桥面铺装层扩散分布在钢筋混凝土板面上由于板的计算跨径相对于轮压的分布宽度来说相差不是很大故计算时应较精确地将轮压作为分布荷载来处理既避免了较大的计算误差又能节约桥面板的材料用量
第三章 梁桥计算
第一节 概述 第二节 主梁结构内力计算 第三节 预应力束计算 第四节 桥面板计算 第五节 结构挠度及预拱度计算 第六节 牛腿计算
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c d
1 ab/l b/l a/l
d/l
RA影响线
(l+d)/l RB影响线
MC影响线 ad/l
d/l
QC影响线
c
MD影响线
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QD影响线
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桥梁工程图ppt课件
• (3)总的技术说明等。
•
精选课件
19
• 总体布置图可作为施工放样、确定墩 台水平位置及各部分标高、构件预制、 架设安装的依据。
• 如图3所示，装配式空心板桥的总体 布置图包括立面图、平面图、横剖面 图三个视图，它们均采用了合成视图。 立面、平面的比例为1：300，横剖面 团的比例为1：150。
精选课件
17
断面图的下方附有钻孔表，从 表中可了解到两钻孔的里程桩号 分别为K2十683.50m和K2十 696.50，两钻孔的间距为13m。
精选课件
18
• 三、桥梁总体布置图 • 桥梁总体布置图主要表明下面内容： • (1)桥梁的形式、孔数、跨径、总长
以及桥面标高、桥面宽度等；
• (2)各主要构件的构造形式、标高和 相互位置；
在桥梁总体布置图中由于采用比例较小桥梁的各部分构件丌能详细表达出来为了详细地表达构件的形状大小钢筋的布置以及构件之间的连接关系需采用较大比例画出大样图这种图称为构件结构图
桥梁工程结构图
精选课件
1
• 道路路线在跨越河流湖泊、山川或 其他路线(道路或铁路)时，需要修建 桥梁，因此桥梁是道路的重要组成 部分。
8
图1 桥位平面图
精选课件
9
• 如图1所示，桥位平面图中的地形、地物、 水准点的表示方法与路线平面图相同。
• 由于桥位平面图采用的比例比路线平面 图大，因此可表示出路线的宽度，此时， 道路中心线采用细点画线表示，路基边 缘线采用粗实线表示。图中还表示出了 钻孔位置(孔1、孔2)和水准点(BMl)的位 置。
精选课件
5
图名
表17-6 常用比例
桥位平面图
桥位地质断面图 桥梁总体布置图 构件结构图
•
精选课件
19
• 总体布置图可作为施工放样、确定墩 台水平位置及各部分标高、构件预制、 架设安装的依据。
• 如图3所示，装配式空心板桥的总体 布置图包括立面图、平面图、横剖面 图三个视图，它们均采用了合成视图。 立面、平面的比例为1：300，横剖面 团的比例为1：150。
精选课件
17
断面图的下方附有钻孔表，从 表中可了解到两钻孔的里程桩号 分别为K2十683.50m和K2十 696.50，两钻孔的间距为13m。
精选课件
18
• 三、桥梁总体布置图 • 桥梁总体布置图主要表明下面内容： • (1)桥梁的形式、孔数、跨径、总长
以及桥面标高、桥面宽度等；
• (2)各主要构件的构造形式、标高和 相互位置；
在桥梁总体布置图中由于采用比例较小桥梁的各部分构件丌能详细表达出来为了详细地表达构件的形状大小钢筋的布置以及构件之间的连接关系需采用较大比例画出大样图这种图称为构件结构图
桥梁工程结构图
精选课件
1
• 道路路线在跨越河流湖泊、山川或 其他路线(道路或铁路)时，需要修建 桥梁，因此桥梁是道路的重要组成 部分。
8
图1 桥位平面图
精选课件
9
• 如图1所示，桥位平面图中的地形、地物、 水准点的表示方法与路线平面图相同。
• 由于桥位平面图采用的比例比路线平面 图大，因此可表示出路线的宽度，此时， 道路中心线采用细点画线表示，路基边 缘线采用粗实线表示。图中还表示出了 钻孔位置(孔1、孔2)和水准点(BMl)的位 置。
精选课件
5
图名
表17-6 常用比例
桥位平面图
桥位地质断面图 桥梁总体布置图 构件结构图
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28
桥梁截面设计
2020/10/23
29
桥梁截面设计
2020/10/23
桥梁截面设计
4
桥梁截面设计
2020/10/23
5
桥梁截面设计
2020/10/23
6
三、肋形截面
(a)
(b)
(c)
(d )
(e)
肋形（T形）截面抵抗正弯矩特别有利 ，但抵抗负弯矩则不够方便，需加设 下翼缘，形成工形截面
桥梁截面设计
2020/10/23
7
2020/10/23
肋形截面承受负弯矩
为适应向支点逐渐增 大的负弯矩和剪力要 求,可采取以下3种措 施: ①增大梁高； ②加厚梁肋； ③增设逐渐拓宽的下 缘翼板。
(c)
适用于预应力混凝土梁桥
桥梁截面设计
3.构造：在组合梁中，梁与现浇板的结合面处，板的厚度不应小于15cm； 当梁顶伸入板中时，梁顶以上板的厚度不应小于10cm。
4.受力特点：分阶段受力（拦腰截断） 组合梁梁肋的上下缘应力远大于T梁上下缘的应力。
一期恒载应力
二 期 恒 载 +活 载 应 力
应力总和
桥梁截面设计
2020/10/23
18
❖ 单箱单室：受力明确，施工方便，用料节省，适于 桥宽<14m的桥梁；
❖ 单箱双室：有效减小顶板跨度，利于顶底板钢束布 置，但施工复杂，自重增加较多
b
a
b
b
a
b
顶板宽<20m (a)
单箱 单室
顶板宽<25m
(b)
单箱 双室
顶板宽< 40m (c)
2020/10/23
桥梁截面设计
（3）横隔梁尺寸 高度：中主梁高度3/4左右。端横隔梁与主梁同高或略低 宽度： 12 ~16cm，上宽下窄。 与马蹄关系：从上至下延伸到马蹄加宽处。
桥梁截面设计
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吊装后T梁桥仰视照片
桥梁截面设计
四、箱形截面
❖ 闭口截面，抗弯、抗扭惯性矩大； ❖ 顶板、底板面积大，能满足正负弯矩配筋需要 ❖ 偏心荷载作用下，内力分布较均匀
(a)
p
g+ p
Mg +
Mp
=
(b) 板 的 恒 载
'g Mg +
p
p' M p =
p g' + 'p
装配式T梁与组桥合梁梁截面的设应计 力图比较
T梁截面细部尺寸
（1）截面效率指标
T 梁截面特征
为了确保预应力混 凝土梁截面受力的 合理性，截面设计 时应考虑截面的效 率指标。
桥梁截面设计
预加力阶段
桥梁截面设计 8
桥梁截面设计
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组合梁桥
定义：用纵向水平缝将单梁的梁肋部分与桥面板（翼板）分隔开来 的装配桥跨结构，使单梁的整体截面变成板与肋的组合截面。
1.优点：可以显著减轻预制构件的重量，便于集中制造和运输吊装。
2.型式：
(a)
(b)
I形组合梁桥：
适用于混凝土简支梁桥
箱形组合梁桥：
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主跨174mT构每侧悬臂净长65.75m，分为20节段对称地采用挂篮悬臂浇筑，近根部使用托架。
桥墩采用空心薄壁结构结构
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主梁采用双箱单室断面，梁底呈抛物线变化，牛 腿支承处梁高3.2m，悬臂根部为11m(8m)。为了 加强箱梁的整体性和横向刚度，距根部 6.65m范 桥围梁截内面将设量计箱底板连通。采用三向预应力。
§2.1.3 横截面设计
桥梁系：陆 萍
桥梁截面设计
一、设计原则
主梁既要保证抗弯，又要保证抗剪 截面尺寸尽可能小，以减轻自重 桥宽及建筑高度影响横截面布置 应有利于主梁的施工、安装 横向联系应简单、可靠
桥梁截面设计
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二、板式截面
(a )
(c ) (b )
特点：
建筑高度小，适于桥高受限场合
常用于底板与腹 板之间的下梗腋
常用于箱梁截面较小的情形
桥梁截面设计
桥梁截面设计
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横隔板
❖ 增加箱梁横向刚度，限制箱梁畸变； ❖ 设置过多，将增加施工难度； ❖ 一般设置在支承处、梁端（如跨中），以承
受和分布强大的支承反力； ❖ 支点横隔板厚度一般较厚，其余则可较薄。
桥梁截面设计
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箱型截面细部尺寸
❖ 顶板：满足顶板布筋需要（纵向即横向预应 力钢筋），满足行车道板厚度要求；
❖ 底板：满足跨中底板预应力布束要求，根部 底板厚度须满足抗压要求，在破坏阶段还宜 使中性轴保持在底板内，并有适当富余。
❖ 腹板：承受剪应力和主拉应力，满足预应力 束布置和砼浇注。
翼缘板长度讨论
NyeMg1
运营阶段：
(N y N y)k ( u k o ) M g 2 M p
截面效率指标： K （0.45~0.5以上，较大值为好） h
桥梁截面设计
（2）主梁梁肋尺寸
主梁高度： 高跨比1/16~1/18左右（1.3~2.5m） 梁肋厚度： 16 ~24cm （屈曲稳定性、浇筑砼不致困难） 支点梁肋：为保证预筋锚固和抗剪，梁端需加宽与马蹄同宽 翼缘板：梁距（主梁片数讨论、截面效率指标）
构造简单、易于工厂化预制
空心板：
预制构件重量轻，易于架设
截面挖空，减轻自重，减小拉区面
开口截面，抗弯抗扭刚度小
积及重量，挖空形式多样
为保证截面抗剪强度，最薄壁厚应 桥梁截面＞设8计cm。
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内衬气囊
要注意混凝土浇 筑时，气囊上浮
安放气囊的
位置
桥梁截面设计
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桥梁截面设计
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❖ 梗腋：
提高箱梁抗弯、抗扭刚度，减小截面扭转 剪应力和畸变应力；
力线过渡平稳、减小次应力；
提供预应力束的布置和锚固空间，减小顶 底板厚度。
桥梁截面设计
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一般箱梁上的 常用形式
常用于斜腹板 与顶板之间
桥梁截面设计
分离式
双箱单
室
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斜腹板箱特点
❖ 造型美观 ❖ 减少底板宽度，缩小墩台尺寸 ❖ 减少正弯矩区混凝土用量
❖ 底板束的锚固和弯起复杂
竖腹板多用
❖ 支点负弯矩区，底板厚度需增厚
❖ 截面形心轴位置偏高，不利预筋力臂
❖ 浇筑模板需设置侧向支撑，耗用支架多 桥梁截面设计
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桥梁截面设计
力学图示：弹性固结悬臂板，负弯矩，翼缘变厚 板厚：满足车辆荷载局部受力需要； 横向连接：为有足够砼连接厚度，端部至少10cm，根部按计算取值
下马蹄：a. 马蹄面积不少于全截面的10~20%； b.马蹄宽度为肋宽2~4倍； c.马蹄平均高度约为0.15h桥~0梁.2截h面，设斜计坡应陡于45度
30m预应力T梁设计图（中梁横截面）
桥梁截面设计
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桥梁截面设计
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桥梁截面设计
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桥梁截面设计
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桥梁截面设计
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三、肋形截面
(a)
(b)
(c)
(d )
(e)
肋形（T形）截面抵抗正弯矩特别有利 ，但抵抗负弯矩则不够方便，需加设 下翼缘，形成工形截面
桥梁截面设计
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肋形截面承受负弯矩
为适应向支点逐渐增 大的负弯矩和剪力要 求,可采取以下3种措 施: ①增大梁高； ②加厚梁肋； ③增设逐渐拓宽的下 缘翼板。
(c)
适用于预应力混凝土梁桥
桥梁截面设计
3.构造：在组合梁中，梁与现浇板的结合面处，板的厚度不应小于15cm； 当梁顶伸入板中时，梁顶以上板的厚度不应小于10cm。
4.受力特点：分阶段受力（拦腰截断） 组合梁梁肋的上下缘应力远大于T梁上下缘的应力。
一期恒载应力
二 期 恒 载 +活 载 应 力
应力总和
桥梁截面设计
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❖ 单箱单室：受力明确，施工方便，用料节省，适于 桥宽<14m的桥梁；
❖ 单箱双室：有效减小顶板跨度，利于顶底板钢束布 置，但施工复杂，自重增加较多
b
a
b
b
a
b
顶板宽<20m (a)
单箱 单室
顶板宽<25m
(b)
单箱 双室
顶板宽< 40m (c)
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桥梁截面设计
（3）横隔梁尺寸 高度：中主梁高度3/4左右。端横隔梁与主梁同高或略低 宽度： 12 ~16cm，上宽下窄。 与马蹄关系：从上至下延伸到马蹄加宽处。
桥梁截面设计
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吊装后T梁桥仰视照片
桥梁截面设计
四、箱形截面
❖ 闭口截面，抗弯、抗扭惯性矩大； ❖ 顶板、底板面积大，能满足正负弯矩配筋需要 ❖ 偏心荷载作用下，内力分布较均匀
(a)
p
g+ p
Mg +
Mp
=
(b) 板 的 恒 载
'g Mg +
p
p' M p =
p g' + 'p
装配式T梁与组桥合梁梁截面的设应计 力图比较
T梁截面细部尺寸
（1）截面效率指标
T 梁截面特征
为了确保预应力混 凝土梁截面受力的 合理性，截面设计 时应考虑截面的效 率指标。
桥梁截面设计
预加力阶段
桥梁截面设计 8
桥梁截面设计
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组合梁桥
定义：用纵向水平缝将单梁的梁肋部分与桥面板（翼板）分隔开来 的装配桥跨结构，使单梁的整体截面变成板与肋的组合截面。
1.优点：可以显著减轻预制构件的重量，便于集中制造和运输吊装。
2.型式：
(a)
(b)
I形组合梁桥：
适用于混凝土简支梁桥
箱形组合梁桥：
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主跨174mT构每侧悬臂净长65.75m，分为20节段对称地采用挂篮悬臂浇筑，近根部使用托架。
桥墩采用空心薄壁结构结构
2020/10/23
主梁采用双箱单室断面，梁底呈抛物线变化，牛 腿支承处梁高3.2m，悬臂根部为11m(8m)。为了 加强箱梁的整体性和横向刚度，距根部 6.65m范 桥围梁截内面将设量计箱底板连通。采用三向预应力。
§2.1.3 横截面设计
桥梁系：陆 萍
桥梁截面设计
一、设计原则
主梁既要保证抗弯，又要保证抗剪 截面尺寸尽可能小，以减轻自重 桥宽及建筑高度影响横截面布置 应有利于主梁的施工、安装 横向联系应简单、可靠
桥梁截面设计
2020/10/23
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二、板式截面
(a )
(c ) (b )
特点：
建筑高度小，适于桥高受限场合
常用于底板与腹 板之间的下梗腋
常用于箱梁截面较小的情形
桥梁截面设计
桥梁截面设计
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横隔板
❖ 增加箱梁横向刚度，限制箱梁畸变； ❖ 设置过多，将增加施工难度； ❖ 一般设置在支承处、梁端（如跨中），以承
受和分布强大的支承反力； ❖ 支点横隔板厚度一般较厚，其余则可较薄。
桥梁截面设计
2020/10/23
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箱型截面细部尺寸
❖ 顶板：满足顶板布筋需要（纵向即横向预应 力钢筋），满足行车道板厚度要求；
❖ 底板：满足跨中底板预应力布束要求，根部 底板厚度须满足抗压要求，在破坏阶段还宜 使中性轴保持在底板内，并有适当富余。
❖ 腹板：承受剪应力和主拉应力，满足预应力 束布置和砼浇注。
翼缘板长度讨论
NyeMg1
运营阶段：
(N y N y)k ( u k o ) M g 2 M p
截面效率指标： K （0.45~0.5以上，较大值为好） h
桥梁截面设计
（2）主梁梁肋尺寸
主梁高度： 高跨比1/16~1/18左右（1.3~2.5m） 梁肋厚度： 16 ~24cm （屈曲稳定性、浇筑砼不致困难） 支点梁肋：为保证预筋锚固和抗剪，梁端需加宽与马蹄同宽 翼缘板：梁距（主梁片数讨论、截面效率指标）
构造简单、易于工厂化预制
空心板：
预制构件重量轻，易于架设
截面挖空，减轻自重，减小拉区面
开口截面，抗弯抗扭刚度小
积及重量，挖空形式多样
为保证截面抗剪强度，最薄壁厚应 桥梁截面＞设8计cm。
2022002/01/01/02/323
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内衬气囊
要注意混凝土浇 筑时，气囊上浮
安放气囊的
位置
桥梁截面设计
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桥梁截面设计
2020/10/23
23
❖ 梗腋：
提高箱梁抗弯、抗扭刚度，减小截面扭转 剪应力和畸变应力；
力线过渡平稳、减小次应力；
提供预应力束的布置和锚固空间，减小顶 底板厚度。
桥梁截面设计
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一般箱梁上的 常用形式
常用于斜腹板 与顶板之间
桥梁截面设计
分离式
双箱单
室
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斜腹板箱特点
❖ 造型美观 ❖ 减少底板宽度，缩小墩台尺寸 ❖ 减少正弯矩区混凝土用量
❖ 底板束的锚固和弯起复杂
竖腹板多用
❖ 支点负弯矩区，底板厚度需增厚
❖ 截面形心轴位置偏高，不利预筋力臂
❖ 浇筑模板需设置侧向支撑，耗用支架多 桥梁截面设计
2020/10/23
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桥梁截面设计
力学图示：弹性固结悬臂板，负弯矩，翼缘变厚 板厚：满足车辆荷载局部受力需要； 横向连接：为有足够砼连接厚度，端部至少10cm，根部按计算取值
下马蹄：a. 马蹄面积不少于全截面的10~20%； b.马蹄宽度为肋宽2~4倍； c.马蹄平均高度约为0.15h桥~0梁.2截h面，设斜计坡应陡于45度
30m预应力T梁设计图（中梁横截面）