混凝土简支梁桥的截面形式及构造
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。
简支梁桥施工—简支梁构造
（3）主梁上翼缘板宽度
根据受力特点，翼板通常都做成变厚度的，即端部较 薄，向根部逐渐加厚。
为了保证翼板与梁助连接的整体性，翼板与梁肋衔 接处的厚度应不小于主梁高度的1/12。
受力钢筋：一类是根据受力要求，通过计算确定
（4）钢筋构造
构造钢筋
架立筋：制造时为便于钢筋骨架绑扎成型和固定 主要钢筋位置
辅助钢筋：难以通过计算确定而凭经验设置
5、预应力混凝土T梁
①为了满足预应力钢筋的布置和承压要求，梁肋下部通常加 宽做成马蹄形；
②为配合预应力钢筋的弯起，在梁端能布置钢丝束锚头和安装张 拉千斤顶，在靠近支点处腹板要加厚至与马蹄同宽。
（1）构造要求
③梁肋厚度一般不得小于14cm，并且当腹板内有竖
向预应力钢筋时，腹板厚度不小于上、下翼缘梗腋之 间腹板高度的1/20；当无竖向预应力钢筋时，则不得 小于1/15。
b：为了减小梁端部由于预加力引起 的负弯矩，可将力筋在梁间适当位 置截断，或将预应力筋在横隔梁处 平缓弯出梁体进行锚固，这种布置 的主要优点是主筋最省，张拉摩阻 力也小，但预应力钢筋没有充分发 挥抗剪作用，且梁体在锚固处的受 力和构造也较复杂。
c：当预应力钢束根数不太多，
能全部在梁端锚固时，为使 张拉工序简便，通常都将预 应力筋全部弯起至梁端锚固。
截面尺寸
梁高 梁助厚度 下翼缘尺寸 主梁翼板尺寸等。
梁高
梁高跨比的经济范围约为1/16-1/11； 预应力混凝土梁的高跨比为1/22-1/15，通常随跨度增大而取较小值； 而预应力混凝土梁的高跨比则为1/11-1/10。 跨度越大，梁的高跨比越小
（2）梁肋厚度
梁助厚度取决于抗剪和主筋布置要求。
公路混凝土桥常用的梁肋厚度为16-20cm 翼板的厚度应满足强度和构造最小尺寸的要求。
混凝土简支梁桥
适用跨度范围：一般20米以下
第一节 混凝土简支梁桥的设计与构造特点
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。 1、板桥（Slab bridge） 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
2、肋板式梁桥
二、分块方式ห้องสมุดไป่ตู้
装配式梁桥块件划分原则： ① 块件的重量应当符合当地现有的运输工具和起吊设备的承 载能力，而块件的尺寸及运输则应满足建筑限界的要求； ② 结构的构造应当简单，并且尽可能少用接头。接头必须耐 久可靠，具有足够的刚度以保证结构的整体性； ③ 为了便于制造以及日后的更换，快件形状和尺寸应力求标 准化。
三、结构布置
图中所示为常用 的主梁中横隔板联结 构造。 在梁内预埋钢板 钢板与横隔梁内受力 钢筋焊接，当T梁安装 就位后，在预埋钢板 上再加焊盖接钢板， 将T梁联成整体。 为简化接头的施工， 常用拴接方式，预埋 钢板和盖接钢板上需 预制螺栓孔，这种接 头具有拼装迅速的优 点，但螺栓易松动。
三、结构布置
5.1(a)为整体式板桥横截面，为双向板。 5.1(b)为矮肋式板桥。 5.1(c)为小跨径装配式板桥。 5.1(d)为装配式空心板桥。 5.1(e)为装配—整体组合式板桥。
图5.2为铁路板式简支梁桥的横截面，一般在跨度6m以下采用。 稳定性好，两片板之间不需要横向联结。
第一节 混凝土简支梁桥的设计与构造特点
二、混凝土简支梁桥的预制
2、钢筋工作
（3）钢筋骨架的组成 骨架的焊接一般采用电弧焊：单片平面骨架→立体骨架 设置一定的预拱度：焊接导致的骨架端部上翘和安装时的 挠度 钢筋安装工作应注意事项： ① 钢筋接头应按规定要求错开布置 ② 钢筋交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时可用焊接 ③ 除设计有特殊规定外，梁中箍筋应与主筋垂直。箍筋弯 钩叠合处沿梁纵向置于上面并交错布置 ④ 在钢筋与模板间设置保护层垫块，交错布置 ⑤ 为保证钢筋净距，可于两排钢筋间设分隔块或短钢筋 ⑥ 为保证钢筋骨架刚度，必要时可增加装配钢筋
31混凝土简支梁板桥结构与构造
截 面 Ⅱ -Ⅱ
横隔梁 盖接钢板
截 面 Ⅰ -Ⅰ
主梁的横向连接（二）
【扣环接头】
主梁的横向连接（三）
【企口铰连接】
T梁吊装
钢筋种类和布置
受力钢筋——主钢筋、弯起钢筋、斜钢筋、箍筋 构造钢筋——架立钢筋、纵向分布钢筋
主钢筋
【数量】由抗弯计算确定 【直径】 18~32mm 【混凝土保护层厚度】
主梁的布置
预应力混凝土简支T梁的标准跨径：25~40m。 高跨比：1/15~1/25，随跨度增大取较小值。 主梁间距：1.8～2.5m。 横隔梁布置：中部挖空。
主梁的细部尺寸
【腹板宽度】150~180mm 【上翼缘板宽度】1.6~2.5m
【马蹄】宽度约为肋宽的2～4倍，马蹄全宽部分高度加1/2斜坡 高度约为梁高的0.15～0.20倍。
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
空心矩形板
装配式钢筋混凝土空心板钢筋构造
装配式板的横向连接（一）
(a）
(b）
(c）
(d）
企口式混凝土铰 混凝土填实 铺装层参与受力
装配式板的横向连接（二）
钢板连接 纵向中距：80～150mm
桥例
桥例
三、预应力混凝土简支梁桥的构造
预应力混凝土梁桥 Prestressed concrete beam bridge
预应力混凝土简支梁桥的 标准跨径不宜大于50m。
横截面形式
为布置预应力束筋和承受预压力， 腹板一般设有马蹄或下缘加宽。
箱型梁
抗扭刚度大，荷载分布均匀， 适用大跨度预应力砼简支梁。
曲线配筋的作用
满足索界要求。 抵消支点附近外荷载剪力。 锚具分散，改善局部承压。
第5讲 简支梁桥构造与施工-第三部分-更新版
3/62
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
4/62
纵、横向竖缝划分（串联梁）（很少用）
5/62
组合梁分阶段受力特点
（2）主梁主要构造尺寸
35/62
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
31/62
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
59/62
Ⅰ-Ⅰ
107.5 107.5 66
桥梁工程2
P p
2a2b2
三、桥面板有效工作宽度
板有效工作宽度（荷载有效分布宽度）：除轮压 局部分布荷载直接作用板带外，其邻近板也参与 共同分担荷载。
1.单向板
1.单向板
a mxmax mxdy M
板的有效工作宽 度或荷载有效分 布宽度
a M mxmax
板有效工作宽度影响因素：板支承条件、荷载性质、荷载位置
对预应力梁，主要取决于预应力筋的布置
四、钢筋构造
1、一般构造 钢筋混凝土梁内钢筋（Reinforcing bar）可分为两 大类： （1）受力钢筋。包括主要沿轴向布置，承受弯曲 拉应力的主筋和承受主拉应力的斜筋和箍筋； （2）构造钢筋。包括形成钢筋骨架的构造钢筋和 难以通过计算确定而根据经验设置的辅助筋。
特点:构造简单，施工方便，建筑高度小。
(a)整体式板桥 (b)矮肋式板桥 (c)小跨径装配式板桥 (d)装配式空心板桥 (e)装配—整体组合式板桥
公路板桥横截面图
▪ 2、肋板式梁桥 （13~15m以上）
肋板式梁桥的横截面分:П形 T形
承载能力比板桥高
肋式截面T形、π形梁
3.箱形截面
横截面呈一个或几个封闭箱形的梁桥称为箱形梁桥。 特点：提供承受正、负弯矩的混凝土受压区；在一定的
3、预应力混凝土简支梁的构造特点
公路预应力混凝土T形梁桥标准跨径：25、30、35、40m(后张)
4、T形梁截面尺寸的选定（来自）梁高取决于经济、梁重、建筑高度以及运输条件等因素
标准设计还应考虑梁的标准化，提高互换性
公路普通钢筋混凝土梁：高跨比1/16~1/11
预应力混凝土梁：
1/25~1/15 随跨度增大取小值
ax a' 2x
第6讲第五章钢筋混凝土简支板桥(下)及T梁桥构造
简支T梁桥
简支T梁桥
（2）肋宽
• 作用：抗剪 • 考虑：尽量薄 • 屈曲稳定 施工可能 • 肋宽：0.15～0.20m （一般） • 0.16～0.24m （加大保护层厚度） 标准图肋宽：0.18m
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简支T梁桥
2、横隔梁尺寸
简支T梁桥
• • • • • • •
（1）高度： 3 中横隔梁： 4 主梁高 端横隔梁：①方便安装支座——下缘提高 ②稳定——与主梁同高 （2）肋宽： 0.12～0.16m 上宽下窄、内宽外窄——脱模
简支T梁桥
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简支T梁桥
简支T梁桥
（二）主要尺寸
1、主梁 2、横梁 3、翼板
1、主梁
• • • • • • （1）梁高 考虑：跨径、活载、主梁间距、经济 经济：跨径=10～20m的T梁 1 1 ( ~ 梁高= 11 16 )l 小跨←→大跨 标准图梁高： 10m—0.9m；13m—1.1m； 16m—1.3m；20m—1.5m
简支T梁桥
简支T梁桥
简支T梁桥
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简支T梁桥
（一）构造布置
简支T梁桥
• 1、主梁布置——用几片梁←→主梁间距，图。 • 影响到：材料用量 • 吊重 • 翼板刚度 • 主梁间距：1.5～2.2m → 1.6、2.0、2.2
2、横隔梁布置
• • • • • • • • • • • 作用：横向整体性、横向刚度 要求：刚度 缺点：施工麻烦 端横隔梁的作用： 有利于制造、运输、安装时的稳定 能显著增强全桥的整体性 → 必须设 中横隔梁的作用： 荷载横向分布均匀 减少翼缘板接缝开裂 → 跨径＞13m，宜设，1～3道，即5～8m一道
简支T梁桥
4、钢筋构造
简支梁桥的构造ppt课件
梁桥的基本组成
下部结构：是指桥梁结构中设置在地基上用以支承桥跨 结构，将其荷载传递至地基的结构部分，一般包括桥 墩、桥台及墩台基础。
桥墩：连接相邻桥跨的建筑物，称作桥墩，其作用是支 承桥跨结构；
桥台：修建在桥梁两端连接路堤与桥跨并支承上部结构 的建筑物称作桥台，其作用是将结构重力和车辆荷载 传给基础，抵御路堤的土压力。为保护桥台和路堤填 土，桥台两侧常做一些防护和导流工程。
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桥梁工程
简支梁桥
简支梁桥是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥型。它 构造简单、施工方便，最易设计为标准跨径的装配式结构；其跨 中正弯矩较大，跨越能力差；简支梁桥是静定结构，结构内力不 受地基变形等的影响，因此对地基要求不高，能在地基较差的桥 位上建设。
简支梁的设计主要受跨中正弯矩的控制，适用于较小跨径， 经济合理的常用跨径在20m以下；如采用预应力混凝土结构，可 提高简支梁的跨越能力。
预应力混凝土T形刚构分为跨中带剪 力铰和跨中设挂梁两种基本类型。
带饺的T形刚构桥它的上部结构全部 是悬臂部分，相邻两悬臂通过剪 力铰相连接。
带挂梁的T型刚构是静定结构。
钢筋混凝土T型刚构常用跨径在 40～50m左右，预应力T型刚构 的常用跨径为60～200m左右。
24
桥梁工程
连续体系梁桥
将简支梁梁体在支点上连续而成连续梁桥。连续梁中间墩上也只需设 置—个支座。而在相邻两联连续梁的桥墩上仍需设置两个支座。连续梁 中正弯矩显著减少，而且其弯矩分布比较合理。 连续梁桥的突出优点是：结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变形 挠曲线平缓，有利于高速行车。 预应力混凝土连续梁桥是超静定结构，对桥基的要求较高。 连续—刚构桥是预应力混凝土梁式桥型之一，它综合了连续梁和T型刚 构桥的受力特点，将主梁做成连续梁体与薄壁墩固结面成。其除保持了 连续梁的各种优点外，墩梁固接节省了大型支座的昂贵费用，减少了墩 及基础的工程量，并改善了结构在水平荷载(例如地震荷载)作用下的受 力性能。目前世界上连续梁体系梁桥中较大跨径的梁桥基本上都是采用 了该类桥型。
混凝土简支梁桥
5.1.5钢筋布置
（2）钢筋混凝土简支梁桥钢筋布置
1)装配式板桥 装配式板桥中板的钢筋构造，N1为受力钢筋，N2为架立钢筋，
N3、N4为箍筋， N5、N6为铰缝连接钢筋。板内钢筋均为直线钢 筋，箍筋保证抗剪强度。
5.1.5钢筋布置
（2）钢筋混凝土简支梁桥钢筋布置 2) 装配式T形梁桥 标准跨径20m的装配式T形梁的钢筋构造：
5.1.6钢筋布置
（2）装配式T梁的连接
2)扣环式接头 强度可靠、整体性好。
5.1.6钢筋布置
（3）桥面板的企口铰连接
钢筋混凝土T梁桥, 钢板式连接的翼板之间整体性差,只能作为 铰接悬臂板处理。装配式T梁标准设计中所采用的连接方式：将悬 臂板端部连接起来做成企口铰接。
5.2 行车道板计算
细集料混凝土填入铰内， 捣实形成混凝土铰； ②在铰缝内设置钢筋骨架， 与预制板内伸出的钢筋 绑扎在一起，浇筑混凝 土形成企口铰。 铰缝的上口宽度一般在 8～10cm，铰槽深度约 为预制板高的2/3。
5.1.6钢筋布置
（1）装配式板桥的横向联系
保证传递横向剪力,使各块板共同参与受力
2)钢板连接 构造:
外悬臂端厚度≥10cm，现浇纵缝厚度≥14cm。
（5）下翼缘尺寸
钢筋混凝土简支T梁，下翼缘与肋板等宽，预应力混凝土 T梁下翼缘做成马蹄形。
马蹄占截面总面积的1020％
马蹄总宽度约为肋宽的24倍，并注意马蹄部分（特别是斜坡 区），管道保护层不宜小于60mm。
下翼缘高度加1/2斜坡区，高度约为梁高的（0.150.20） 倍，斜坡宜陡于45。
预应力筋弯起的益处
符合弯矩变化的规律 提高梁的抗剪能力 分散锚固，减小锚固区应力集中
4) 装配式预应力混凝土梁的构造示例（L=30m，汽-20，挂-100）
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二、 装配式钢筋混凝土简支T梁桥
1、构造布置 • 常用跨径——8.020m • 主梁布置
– 梁距通常在1.5~2.2米之间
• 横梁布置
– 端横梁 – 中横梁布置在跨中及4分点
4、横向连接 • 钢板连接 • 现浇接缝
– 企口铰 –扣环式接头
三、 装配式预应力混凝土简支T梁桥
1、构造布置 • 常用跨径——2050m • 主梁布置
– 梁距通常在1.5~2.2米之间 造特点
一、整体式简支板 • 截面形式——实心板、矮肋板、空心板 • 施工方法——整体现浇
二、装配式简支板 • 截面形式
实心板 空心板——单孔、双孔
• 横向连接
企口铰——圆形、棱形、漏斗形 钢板连接
第二节 装配式简支梁桥的构造特点
• 截面形式