預應力鋼筋混凝土簡支梁內(nèi)部構造圖文

1、預應力鋼筋混凝土簡支梁構造預應力鋼筋混凝土簡支梁構造 1 1、預應力鋼筋混凝土簡支板梁、預應力鋼筋混凝土簡支板梁 2 2、預應力鋼筋混凝土簡支、預應力鋼筋混凝土簡支T T梁梁 3 3、預應力混凝土簡支箱梁、預應力混凝土簡支箱梁 4 4、預應力混凝土簡支槽型梁、預應力混凝土簡支槽型梁 簡支梁就是兩端支座僅提供豎向約束，而不提供轉(zhuǎn)角約束的 支撐結構。 簡支梁僅在兩端受鉸支座約束，主要承受正彎矩，一般為靜 定結構。 體系溫變、混凝土收縮徐變、張拉預應力、支座移動等都不 會在梁中產(chǎn)生附加內(nèi)力，受力簡單，簡支梁為力學簡化模型。 (a)簡支梁圖示 （b）簡支梁力學簡圖 京滬高鐵簡支梁箱橋（俯視）京滬高鐵簡

2、支梁箱橋（俯視） 京滬高鐵簡支梁箱橋（仰視）京滬高鐵簡支梁箱橋（仰視） 北營特大橋簡支北營特大橋簡支T T梁架設梁架設 1 1、預應力鋼筋混凝土簡支板梁、預應力鋼筋混凝土簡支板梁 簡支板梁特點：簡支板梁特點： （1 1）構造簡單，施工方便；）構造簡單，施工方便； （2 2）建筑高度小；）建筑高度?。?（3 3）跨越能力小。）跨越能力小。 (a) (e) (d) (c) (b) 現(xiàn)澆混凝土 預制構件 常見板梁截面形式 整體式：矩形截面整體式：矩形截面 整體式：矮肋式整體式：矮肋式 裝配式：實心板裝配式：實心板 裝配式：空心板裝配式：空心板 裝配整體組合式裝配整體組合式 1.11.1、整體式板、整

3、體式板 (a) (e) (d) (c) (b) 現(xiàn) 澆 混 凝 土 預 制 構 件 (a) (e) (d) (c) (b) 現(xiàn)澆混凝土 預制構件 整體式板的橫截面，一般為等厚度的矩形截面（整體式板的橫截面，一般為等厚度的矩形截面（a a）。）。 有時為了減輕自重，也可將受拉區(qū)稍加挖空成矮肋式有時為了減輕自重，也可將受拉區(qū)稍加挖空成矮肋式 整體板（整體板（b b）。）。 裝配裝配整體組合式板橋，它利用一些小型預制構件安整體組合式板橋，它利用一些小型預制構件安 裝就位后作為底模，在其上再澆筑混凝土結合成整體裝就位后作為底模，在其上再澆筑混凝土結合成整體 （c）。 整體式板橋、裝配整體式板橋、裝配-

4、 -整體組合式板均整體組合式板均 屬于雙向受力彈性薄板屬于雙向受力彈性薄板 MT MT MT MT MB MB MB MB M = twisting motion T M = bending motion B Deck slab Load A 受力特點：板單元（寬受力特點：板單元（寬/ /長長1/21/2），雙向受力狀態(tài)），雙向受力狀態(tài) ； 尺寸結構：跨徑較小，一般在尺寸結構：跨徑較小，一般在8 m 8 m 以下，板厚與跨徑之比以下，板厚與跨徑之比 一般為一般為1 / 121 / 121 / 161 / 16。 1.21.2、裝配式板、裝配式板 裝配式構件是以預制構件為主要受力構件，經(jīng)現(xiàn)場裝配

5、連裝配式構件是以預制構件為主要受力構件，經(jīng)現(xiàn)場裝配連 接而成的混凝土結構。接而成的混凝土結構。 裝配式板橋的橫截面形式主要有實心板和空心板兩種。裝配式板橋的橫截面形式主要有實心板和空心板兩種。 實心板廣泛應用于小跨徑板橋（一般不超過實心板廣泛應用于小跨徑板橋（一般不超過8m8m）中；）中； 鋼筋砼空心板跨徑：鋼筋砼空心板跨徑：6 613m 13m ； 預應力砼空心板跨徑：預應力砼空心板跨徑：101025m25m 1.5% 75100100100 28 泄水孔 瀝青表處2cm 水泥混凝土鋪裝6cm 預制實心板 現(xiàn)場拼接接縫 常用的聯(lián)結方常用的聯(lián)結方 法有企口混凝法有企口混凝 土鉸結和鋼板土鉸結和

6、鋼板 焊接聯(lián)結焊接聯(lián)結 (a）(b） (c）(d） 受力特點：受力為單向板，預制板條間用企口縫混凝土受力特點：受力為單向板，預制板條間用企口縫混凝土 或者鋼板焊接連接，企口縫只傳遞剪力?；蛘咪摪搴附舆B接，企口縫只傳遞剪力。 企口混凝土鉸結類型 鋼板聯(lián)結構造鋼板聯(lián)結構造 A - A B - B BB N 1 N 2 N 3 1 2 2 0 主鋼筋 AA 8 10 N 1 N 2 N 3 （a a）單孔折線形、（）單孔折線形、（b b）單孔圓端形、）單孔圓端形、 （c c）雙孔圓形、（）雙孔圓形、（d d）雙孔多邊形）雙孔多邊形 (a）(b） (c）(d） 裝配工空心板截面形式裝配工空心板截面形式

7、 預應力混凝土空心板梁橫斷面圖 江蘇南水橋空心板簡支梁橋吊裝江蘇南水橋空心板簡支梁橋吊裝 鋼筋混凝土空心板梁現(xiàn)場架設圖 預應力混凝土空心板梁預應力布置圖 空心板澆筑現(xiàn)場 裝配式鋼筋混凝土空心板鋼筋構造圖裝配式鋼筋混凝土空心板鋼筋構造圖 預應力混凝土空心板梁鋼筋圖 空心板運送 2 2、預應力鋼筋混凝土簡支、預應力鋼筋混凝土簡支T T梁梁 單片T型梁由于橫向穩(wěn)定性能不夠，一般都制作成為裝配式T梁。 裝配式T梁是指在預制場內(nèi)預制的截面形式為T型的梁，運送至施 工現(xiàn)場并架設到橋墩上后，經(jīng)現(xiàn)場連接而成的混凝土結構。 T T梁兩側挑出的部分稱為翼緣，中間部分稱為梁肋。梁兩側挑出的部分稱為翼緣，中間部分稱為

8、梁肋。 T T型截面相當于是將矩形梁中對抗彎強度不起作用的受拉區(qū)混凝型截面相當于是將矩形梁中對抗彎強度不起作用的受拉區(qū)混凝 土挖去后形成的，與原有矩形截面相比，抗彎強度相同卻可以節(jié)約土挖去后形成的，與原有矩形截面相比，抗彎強度相同卻可以節(jié)約 混凝土，又減輕構件的自重，提高跨越能力?；炷?，又減輕構件的自重，提高跨越能力。 公路公路T T形梁橫截面形梁橫截面 翼緣翼緣 梁肋 端橫梁 鐵路鐵路T T形梁橫截面形梁橫截面 翼緣翼緣 梁肋 中橫隔板 馬蹄 受力特點：受力特點： T T型截面翼緣部分受壓，梁肋下型截面翼緣部分受壓，梁肋下 部分主要依靠里面配置鋼筋和部分主要依靠里面配置鋼筋和 預應力鋼筋受

9、彎。預應力鋼筋受彎。 裝配式裝配式T T梁傳力途徑：梁傳力途徑： 單片梁縱向受力，通過橫隔梁單片梁縱向受力，通過橫隔梁 傳遞至相鄰縱梁，最終傳遞至傳遞至相鄰縱梁，最終傳遞至 端橫梁支座處。端橫梁支座處。 梁 肋 中 橫 隔 板 連 接 構 造 翼 板 （ 行 車 道 板 ） 人 行 道 挑 梁 連 接 構 造 （ 示 意 圖 ） 三 角 墊 層 防 水 層 混 凝 土 保 護 層 路 面 層 人 行 道 板 連 接 構 造 中 橫 隔 板 (a)焊接接頭構造 鋼板焊接 (b)濕接接頭構造 濕接縫拼接 橋面板橫向連接接頭構造橋面板橫向連接接頭構造 構造特點： 由于布置預應力鋼束的需要，將梁肋下部

10、加寬， 做成馬蹄形。 橫梁高度大時，為了減輕自重可挖空。 當主梁間距較大時，為了減輕吊裝重量和改善T 梁翼緣板的受力，現(xiàn)澆一部分翼緣板； 吊裝、運輸時不太穩(wěn)定（橫向穩(wěn)定不夠）； 與箱梁相比，梁高較大。 跨度跨度 鋼筋砼鋼筋砼T T型梁橋型梁橋 適用于公路適用于公路l=10l=1016m16m（通用圖（通用圖10m10m、13m13m 、16m16m）；）； 預應力砼預應力砼T T型梁橋型梁橋 適用于公路適用于公路l=20l=2050m50m，鐵路，鐵路l=1632ml=1632m（通（通 用圖用圖16m16m、20m20m、24m24m、32m32m）。）。 預應力混凝土預應力混凝土T T梁橋

11、構造舉例梁橋構造舉例 主梁半立面圖主梁半立面圖 1/21/2支點截面支點截面 公路預應力混凝土公路預應力混凝土T T形梁形梁 （簡支梁）構造圖（簡支梁）構造圖 跨中截面跨中截面 跨徑跨徑32 m 32 m 時速時速200200公里客貨共線鐵路預制后張法公里客貨共線鐵路預制后張法T T梁梁 跨徑跨徑32 m 32 m 時速時速200200公里客貨共線鐵路預制后張法公里客貨共線鐵路預制后張法T T梁梁 邊梁構造圖 跨徑跨徑32 m 32 m 時速時速200200公里客貨共線鐵路預制后張法公里客貨共線鐵路預制后張法T T梁梁 中梁構造圖 運梁小車正在運送的鐵路T梁 正在吊裝的鐵路T梁 正在吊裝的公路

12、T梁 普通鋼筋布置圖 跨徑跨徑32 m 32 m 時速時速200200公里客貨共線鐵路預制后張法公里客貨共線鐵路預制后張法T T梁梁 跨徑跨徑32 m 32 m 時速時速200200公里客貨共線鐵路預制后張法公里客貨共線鐵路預制后張法T T梁梁 預應力鋼束在跨中及梁端的布置圖 公路T梁預應力及鋼筋布置圖 鐵路T梁預應力及鋼筋布置圖 鐵路T梁端部及橫向預應力布置 正在吊裝的鐵路預應力簡支T梁 正在現(xiàn)場裝配的公路預應力簡支T梁 裝配完成的鐵路預應力簡支T梁 馬蹄馬蹄 中橫中橫 隔板隔板 橫向預應力橫向預應力 翼緣翼緣 端橫梁端橫梁 3 3、預應力混凝土簡支箱梁、預應力混凝土簡支箱梁 箱梁是橋梁工程

13、中梁的一種，內(nèi)部為空心狀，上部兩側有翼緣，類似箱 子，因而得名。 箱形截面與板式、肋式截面相比，具有顯著特點： 1、頂?shù)撞慷季哂休^大的承壓面積，能有效抵抗正負彎矩，抗彎剛度大。 2、采用閉口截面，抗扭剛度大。 3、布置縱向鋼筋的空間位置多，范圍大，方便布筋。 4、外形簡潔美觀，在各類跨度，特別是大跨度橋中，得到了廣泛的應用 。 5、主要不足是，施工工藝相對復雜一些。 3 3、預應力混凝土簡支箱梁、預應力混凝土簡支箱梁 2.截面形式 （1）單箱單室 （2）單箱多室 （3）分離式箱 依據(jù)具體需要，還可以采用不同的腹板，底板和加 勁隔板等不同結構形式。 采用何種結構，取決于橋面寬度，墩臺結構形式，

14、受力，抗風，施工等諸多方面的要求。 3. 適用范圍 適用于大、中跨徑橋梁。 從受力和構造分析，單箱單室截面受力明確 ，構造簡單，施工方便，節(jié)省材料等，是橋?qū)?16米以下的首選形式，單雙線鐵路橋，均采用 此形式。 隨著橋?qū)捈哟?，箱梁的橫向受力加大，若在 2030米寬范圍內(nèi)使用單箱單室截面，一般采 用設置加勁橫梁或橫向預應力等措施，以改善 橫向受力狀況。 斜腹式單箱單室預應力混凝土梁 頂板 腹板 底板 預埋鋼筋 預應力鋼筋 直腹式單箱單室預應力混凝土梁 增加腹板個數(shù)，即采用單箱多室單箱多室截面，能有效 的減小箱梁頂?shù)装宓目鐝?，改善箱梁橫向受力性 能，并能有效地增加結構的抗剪能力和預應力布 筋的空間

15、（腹板的作用）。 橫向不設預應力的箱梁結構，頂板的凈跨徑一 般控制在3到6米范圍內(nèi)。 需要指出的是，中腹板個數(shù)的增加對結構的抗 彎和抗扭剛度的貢獻很小，截面構造趨于復雜， 增加施工難度，也增加了結構自重（腹板抗剪， 頂?shù)装蹇箯潱?單箱雙室預應力混凝土簡支梁 橫隔板 在寬橋上，還可采用多箱結構，根據(jù)各箱之間 的連接構造分為： 整體式結構：箱與箱之間采用橫隔板連為整體。 這類結構形式在連續(xù)梁中使用較少，在斜拉橋等 大跨橋中較多。 分離式箱梁：特點是施工、結構都簡單，車道受 力明確，橫向分布系數(shù)小，兩個箱梁分別支承在 一排橋墩上，施工時，可分向進行。 整體式預應力混凝土雙箱簡支梁 分離式預應力混凝

16、土簡支梁 直腹板與斜腹板 直腹板箱梁構造簡單，施工方便，主要用于箱寬不 大時，鐵路橋一般均采用直腹板。 將腹板形式改為斜腹板形式，主梁顯得更纖細，美 觀，斜腹板還應能有效地減小迎陽面，改善風的攻擊 角，改善溫度應力和抗風性能，同時還可減小底板的 橫向跨度，避免底板又寬又厚，節(jié)省下部結構的圬工 量，但模板制造較復雜。 武漢沙湖大橋 中橫隔板 對于整體式雙箱結構，設置橫隔板的目的是將兩箱連 為整體，橫隔板的位置和構造由計算確定，并確保整體 剛度的要求。 在箱梁內(nèi)部設橫隔板主要作用是約束截面的畸變和扭 轉(zhuǎn)變形。 箱梁內(nèi)的橫隔板結構形式通常采用板式結構，為滿足 施工，維修和通風要求，在橫隔板上設置過人

17、洞。 中橫隔板 支點橫隔板 各種箱型梁，一般都在支點位置上設置橫隔板，其作 用是約束箱梁的畸變變形、扭轉(zhuǎn)變形和承擔、傳遞支反 力的作用。 端橫隔板 預應力鋼筋的布置 對于箱型簡支梁，預應力鋼筋主要布置在腹板及底板 處，且為了使預應力提供最大的負彎矩，跨中處應盡可 能靠近梁下緣設置預應力。 梁端處預 應力位置 跨中處預 應力位置 箱梁預應力及鋼筋 綁扎好的預應力及鋼筋現(xiàn)場吊裝 跨徑40m 時速160客貨共線單線預應力箱梁 跨徑40m 時速160客貨共線單線預應力箱梁 中橫隔梁截面 預應力布置圖 跨徑40m 時速160客貨共線預應力箱梁 鋼筋布置圖 跨徑40m 時速160客貨共線預應力箱梁 4 4、預應力混凝土簡支槽型梁、預應力混凝土簡支槽型梁 槽型梁又稱U型梁，屬于下承式的開口薄壁結構，梁體由底板、兩側的 腹板和腹板頂部的翼緣連城U字形橫截面的通道。 底板的上表面連接承軌臺，列車行駛在底板的承軌臺上被包裹在u型梁 內(nèi)，u型簡支梁常用跨度為25米、30米和35米。 翼緣 底板 腹板 鐵路 線路 槽型梁優(yōu)點 槽型梁作為一