第五讲1 混凝土梁桥
混凝土简支板梁桥ppt课件
2008年5月14日年3
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主讲人 ： 王丽荣
连续梁桥 均布荷载q
2008年5月14日年3
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主讲人 ： 王丽荣
多跨悬臂梁桥 多跨连续梁桥
2008年5月14日年3
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主讲人 ： 王丽荣
（4）T形刚构桥
卸载弯矩类似于悬臂梁 适合于悬臂施工、节省支座 静定体系对地基要求不高 跨中的牛腿、伸缩缝易损坏 行车条件不好 适合于中等以上跨径桥梁
2008年5月14日年3
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主讲人 ： 王丽荣
T形刚构桥 连续刚构桥
2008年5月14日年3
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主讲人 ： 王丽荣
2008年5月14日年3
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主讲人 ： 王丽荣
（5）连续刚构桥
综合连续梁与T构的优点 超静定体系对地基要求高 适合于中等以上跨径的高墩桥梁
2008年5月14日年3
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主讲人 ： 王丽荣
T形刚构桥 连续刚构桥
桥梁工程
黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月10日
公路桥
• 1、梁式桥：√ • 2、拱式桥 • 3、刚架桥 • 4、缆索体系桥 • 5、组合体系桥
2008年5月14日年3
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主讲人 ： 王丽荣
第5讲 第五章 混凝土简支梁桥
• 教学内容： • 1、了解混凝土梁桥的受力特点； • 2、掌握混凝土梁桥的不同分类； • 3、掌握简支板桥的构造。 • 重 点： • 1、混凝土梁桥的不同分类； • 2、简支板桥的构造。 • 难 点： • 1、简支斜板桥的构造。
厚 度：
116~
1 23
尺 寸：多宽度＞跨径——多双向板
•
单向板
适用范围：常用在4~8米跨径
•
混凝土梁桥
混凝土梁桥混凝土梁桥受力特点——以主梁受弯承担使用荷载，结构不产生水平反力预应力度——钢筋混凝土、部分预应力、全预应力混凝土梁混凝土梁桥的特点:造价低、耐久性好、刚度大、自重大、钢筋混凝土梁带裂缝工作预应力混凝土梁桥的优点:预应力的作用、可以使用高强材料、更适合于装配式桥梁1.2 混凝土梁桥的分类1.按承重结构的静力体系划分简支梁桥、悬臂梁桥、T型刚构、连续梁桥、连续刚构简支梁桥：施工方便；静定体系对地基要求不高弯矩最大；适合于小跨径桥梁悬臂梁桥：单悬臂、双悬臂；卸载弯矩使跨中弯矩大大减小；静定体系对地基要求不高；跨中有接缝，行车条件不好；跨中的牛腿、伸缩缝，易损坏；适合于中等以上跨径桥梁。
T型刚构：卸载弯矩类似于悬臂梁；适合于悬臂施工、节省支座；静定体系对地基要求不高；跨中的牛腿、伸缩缝易损坏；行车条件不好；适合于中等以上跨径桥梁连续梁桥：超静定体系对地基要求高；恒载、活载均有卸载弯矩；行车条件好；适合于中等以上跨径桥梁连续刚构：集连续梁与T构的优点；超静定体系对地基要求高；适合于中等以上跨径的高墩桥梁。
2.按承重结构的截面形式划分板桥：施工方便；建筑高度小；自重大；空心板、实心板；适合于小跨径桥梁；肋板式梁桥：形、I形、T形；多用于纵向分缝装配式桥梁；适合于中等跨径简支桥梁；箱形梁桥：单箱单室、单箱多室；分离多箱；整体性能好，抗扭惯矩大；上下缘均可受压、适合于连续桥梁；适合中等以上跨径桥梁；施工模板复杂。
3.按施工方法分类整体式就地浇注：（1）适用于两岸桥墩不太高的引桥和城市高架桥，或靠岸边水不太深且无通航要求的中小跨径桥梁；（2）优点：不需大型吊装设备和开辟专门的预制场地，梁体结构中横桥向的主筋不用中断，故结构的整体性能好；（3）缺点：支架需要多次转移，使工期加长，如全桥多跨一次性立架，则投入的支架费用将大大提高。
预制装配式梁桥：（1）当同类桥梁跨数较多，桥墩又较高、河水又较深且有通航要求时通常采用此方法；（2）优点：桥梁上、下部结构可以平行施工，使工期大大缩短；无需在高空进行构件制作，质量容易控制，可以集中在一处成批生产，从而降低工程成本；（3）需要大型的起吊运输设备；构件与构件之间存在拼接纵缝，施工时需搭设吊架才能操作，施工麻烦；同时其整体性不如就地浇筑。
混凝土简支梁桥上部结构 ppt课件
图5.1.17 装配式梁简支T梁横隔板扣环联结
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（3）公路混凝土组合梁桥
1）公路混凝土组合梁桥的特点 2）公路混凝土组合梁桥的构造 3）公路混凝土组合梁桥的截面形式
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1）公路混凝土组合梁桥的特点
组合梁桥也是一种装配式的桥跨结构，即用纵向水平缝将桥梁的梁 肋部分与桥面板(翼板)分隔开来，使单梁的整体截面变成板与肋的组合 截面。施工时先架设梁肋，再安装预制板(有时采用微弯板以节省钢筋)， 最后在接缝内或连同在板上现统一部分混凝土使结构连成整体。
(1)模板的类型和Байду номын сангаас造 （2）模板的要求
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(1)模板的类型和构造
（Ⅰ）按制作材料分： ①木模板 ②钢模板 ③钢木结合模板 ④土模和砖模
（Ⅱ）按装拆方法分分： ①零拼式 ②分片装拆式 ③整体装拆式
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（2）模板的要求
1)具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受 施工过程中产生的各种荷载。
2)保证结构的设计形状、尺寸以及各部分相对位置的 正确性。
(a)优点 它不需要大型的吊装设备和开辟专门的预制场 地，梁体结构中横桥向的主筋不用中断，故其结构的整体 性能好。
(b)缺点 支架需要多次转移，使工期加长，如全桥多跨 一次性支架，则投入的支架费用又将大大增高。
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(2) 预制安装法
它的优缺点恰与上一种方法相反，即：
(1)优点 桥梁的上、下部结构可以平行施工，使工期大 大缩短，无需在高空进行构件制作，质量容易控 制，可以集中在一处成批生产，从而降低工程成本。
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3、钢筋构造
主钢筋 斜筋 箍筋 翼板横向钢筋 横梁钢筋 架立钢筋 分布钢筋 支座下局部加强钢筋
第5讲 简支梁桥构造与施工-第三部分-更新版
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一、装配式简支梁桥构造类型
• 截面形式 -T形、I形、槽形
• 块件划分 -纵向竖缝 -纵向水平缝 -横向竖缝 -纵横向同时分缝
• 划分原则： -起吊能力 -接缝在应力最小处 -接头少、施工方便 -便于安装 -标准化
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纵、横向竖缝划分（串联梁）（很少用）
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组合梁分阶段受力特点
（2）主梁主要构造尺寸
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主梁 • 公路：高1/15~1/25L,宽15~18cm,构造控制 • 铁路：高1/11~1/13L,宽16cm,标准梁
横梁——中横梁3/4h,端横梁与主梁同高， 宽度12~16cm,可挖空
翼板——1/12h (公路），一般变厚度
下马蹄—占截面总面积10〜20%
截面尺寸设计：应满足抗弯要求，节省预应力筋；
涉及概念：上核心距，下核心距，核心距； 基本要求：ρ=0.45~0.5以上
阶段1：预加力阶段
如上缘不出现拉应力
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运营阶段
如下缘不出现拉应力
32/62
33/62
说明：
34/62
ρ应根据g1/(g2+p)的荷载比值和梁高是否受限来考虑
215
Ⅵ
Ⅲ
26 35
18
Ⅱ
481
半Ⅳ-Ⅳ (尺寸以中梁轴线示出)
1994/0.5
26 140
50 100
200
481
支座中心线
Ⅲ
Ⅱ
107.5
Ⅰ
9
Ⅰ
I形组合梁构造图
140 5 15
140 5 15
50
140 5 15
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Ⅰ-Ⅰ
107.5 107.5 66
第五讲 实例演示-钢混组合梁1
第五讲实例演示－钢混组合梁1 第五讲实例演示,钢混组合梁桥的计算一、结构尺寸:某桥为34米简支钢混组合梁桥，如下图所示，横桥向由多片梁组成，梁中到中间距7.3米，取其中一片梁计算。
钢梁裸梁高1.4米,顶板(含翼缘)宽5.5米，底板4.374米，底板厚0.025米，腹板厚0.016~0.02米。
二次浇注混凝土厚0.20米。
图1钢混组合箱梁桥构造图二、设计计算参数:1. 设计荷载:城 - A级。
2. 车道数:2车道。
3. 结构重力:一期恒载:结构自重混凝土γ=25KN/m3;钢γ=100KN/m3二期恒载:桥面铺装(t=100mm)防撞栏杆: 8 KN/m(一侧)5.温度影响力:温度条件考虑按规范取值(JTGD60—2004 4.3.10条)整体均匀温差+15?、-30?。
梯度温度正温差A=400mm,T1=16.4?，T2=6?;负温差A=400mm, T1= -8.2?，T2=-3?。
7.收缩徐变影响力:按新设计规范取用。
三、计算方法选用1本系统包含三种算法 :1. 平面梁单元算法。
2. 梁格法。
3(膜、板、八节点非协调块单元算法。
这里我们选用第三种算法。
模型的建立主要有两大步骤:(1)和建立梁单元计算模型类似，通过输入单元集、材料、截面、积分方法等参数建立网格划分控制信息;(2)执行网格划分。
网格划分控制信息的建立分以下几种情况:1、当桥的内横梁及边横梁垂直于桥中线(对于弯桥横梁沿径向)，开始建模时，可完全按单根梁模型来建，建完后定义一下每个梁单元的积分方法，再执行网格划分，基本的空间块单元模型便可建立。
在建立单根梁模型时，梁可以位于桥的中线，此时需定义梁为中纵梁;梁也可定位于桥的边缘，此时需定义梁为边纵梁。
2、对于其它异型桥，网格划分控制信息建立有两种方式:(1)梁边缘控制法;(2)腹板节点控制法。
具体可参照说明书。
在本例题中，由于桥为直桥且等宽，因此建立起单根梁模型后就可以执行网格划分。
总体建模思路是:(1)不考虑横隔板将主梁模型建立起来;(2)按基本类似的步骤在主梁模型上增加横隔板或先单独建立横隔板模型文件再将该文件合并到主梁模型中。
5.1钢筋砼简支梁桥的构造解析
练习题〔推断〕
1. 装配式钢筋混凝土简支桥梁，每孔两片梁之间 留有6cm缝隙，这是为了适应梁的温差胀缩。 〔〕
2. 装配式钢筋混凝土简支梁式桥，每孔两片梁之 间留有6cm宽缝隙，其作用是架梁就位后，便于 抽出捆梁的钢丝绳，并可以调制梁时的尺寸误差。 〔〕
图5-3 板梁 内部配筋
〔三〕梁的一般构造
1. 主梁
分片的缘由
为减轻吊装重量并满足运输和装载限界的 要求，将梁纵向分成两片。
设空隙的缘由
两片梁间留有6cm的空隙,以便架梁后简洁 抽出捆梁的钢丝绳,并可调整制梁时的尺寸 误差。
2. 横隔板
位置
在T形梁纵向的梁端及梁中沿纵向每隔肯定 距离设有横隔板〔一般在梁的1/4、3/4和跨 中〕，使梁连成整体，保持横向稳定性，共 同工作，防止梁受扭转变形。
6. 防排水设备
作用
防止雨水渗入梁体，引起钢筋混凝土冻胀 开裂；保证梁的耐久性。
排水坡
横向坡度为3.74%的水泥砂浆垫层。
爱护层
3cm厚的沥青混凝土或3cm厚的水泥砂浆 并用细铅丝网加强。
防水层
2cm厚，包括石棉沥青层、沥青麻布层、 沥青漆底层〔两层〕
防水层
防水层的构成
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单位:cm
垫层
构造 挡碴内边墙：位于梁顶内侧 挡碴外边墙：位于梁顶外侧 挡碴前、后边墙：位于梁沿纵向两端
挡碴墙
挡碴墙设有多条断缝 : 使墙不参与主梁工作，防止墙顶混凝土压碎。
内边墙也设置断缝。
5. 桥面构造
定义 桥面构造是直接 与车辆、行人接触
的局部
作用：
对桥梁的主要构造起爱护作用，并 满 足桥梁的正常使用功能、布局和美观
05砼梁桥设计与构造
如跨径超过20m，则采用预应力钢筋混凝土简支梁。 我国后张法装配式预应力混凝土简支梁的标准设计 为25m，30m，35m，40m，梁高分别为1.25 – 1.45m，1.65 – 1.75m，2.0m，2.3m。
标准设计的高跨比范围在1/17 – 1/20，主梁高度主要 取决于活载标准。
二、梁桥立面布置
单箱：整体性好； 多箱：桥面较宽时较经济，施工方便。
三、横截面设计
单箱单室
三、横截面设计 箱形截面外形 梯形：造型美观，减小了底板宽度，常用于高墩 桥梁；对承受负弯矩不利，T形刚构桥和连续刚 构桥较少采用，较多用于等高度连续梁桥。
矩形
曲线形：对桥梁外观、桥墩宽度要求较高的城市 高架桥。
三、横截面设计
简支梁桥：
如不受建筑高度限制，高跨比宜取大值。 简支梁一般做成等截面，便于预制，但也有个别 大跨径预应力简支梁桥做成鱼腹式的。
大连普兰店海湾桥（跨径50m）
二、梁桥立面布置
悬臂梁桥：
有多种布置形式。
双悬臂梁桥 均布荷载q 中孔为锚固孔，两侧伸出悬臂与路堤直接相连， 可省去桥台，但需设桥头搭板，以利行车。
三、横截面设计 装配式横截面形式 II形截面； T形截面； 组合肋梁式截面。
三、横截面设计 主梁细部尺寸： 肋厚 – 满足主拉应力强度和抗剪强度，屈曲稳定 性和不致使浇筑混凝土困难； 钢筋混凝土160 – 240mm；
预应力为140 – 160mm；
三、横截面设计
上翼缘厚度：
承受车辆局部荷载。 一般变厚度，端部较薄，跟部较厚，并不小于梁 高的1/12。
三、横截面设计
下翼缘厚度：
马蹄。
三、横截面设计 箱形截面： 闭口薄壁截面，抗扭刚度大，截面效率指标较T 形截面高； 良好的静力和动力性能，对悬臂施工的大跨桥梁 有利； 良好的整体性。
《混凝土梁桥的计算》课件
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裂缝
对于较小的裂缝，可以采用表面封闭法进行处理 ；对于较大的裂缝，可以采用填充法或灌浆法进 行处理。
剥落
对于小面积的剥落，可以采用高强度水泥砂浆或 预缩砂浆进行修补；对于大面积的剥落，需要采 取加固措施。
钢筋锈蚀
对于轻微的钢筋锈蚀，可以采用除锈剂进行除锈 ；对于严重的钢筋锈蚀，需要将混凝土凿除后进 行加固处理。
03
桥墩是支撑桥跨的结构 ，通常采用混凝土或钢 结构的墩身。
04
桥台是位于河流或道路 两侧的混凝土结构，用 于支撑桥跨并防止其滑 动。
混凝土梁桥的类型
01
02
03
04
简支梁桥
桥跨两端分别支撑在两个独立 的桥墩上，中间无连接。
连续梁桥
多跨梁桥中，一跨以上的梁采 用连续支撑方式，减少了伸缩
缝的数量。
悬臂梁桥
承载能力极限状态计算
计算内容
承载能力极限状态计算主要考虑 桥梁结构在最大荷载作用下的承 载能力，包括强度、稳定性和变
形等。
计算方法
采用结构力学、弹性理论和有限元 分析等方法进行计算。
计算步骤
包括荷载组合、内力计算、配筋计 算和截面验算等步骤。
使用能力极限状态计算
计算内容
使用能力极限状态计算主要考虑桥梁结构在使用过程中能够承受 的荷载和作用，包括疲劳、磨损和腐蚀等。
计算方法
采用概率论和数理统计等方法进行计算。
计算步骤
包括荷载统计、作用次数统计、结构性能退化预测和剩余使用年限 评估等步骤。
05
混凝土梁桥的施工方法
预制桥梁段的拼装施工
预制桥梁段的拼装施工是一种常用的施工方法，通过在预制场预先制作桥梁段，然 后在施工现场进行拼装，可以大大缩短施工周期。