和PC簡支梁橋PPT課件

1、一、概論RC：PC：RC梁內(nèi)部分地施加預(yù)應(yīng)力以提高梁的裂縫安全度。根據(jù)混凝土預(yù)壓程度的不同：全預(yù)應(yīng)力、部分預(yù)應(yīng)力第1頁/共37頁現(xiàn)場整體澆筑：林區(qū)、運輸困難的地方及特殊情況（斜橋、彎橋等）裝配式梁橋：1、構(gòu)件形式、尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，便于規(guī)?；圃欤?、集中管理進(jìn)行工業(yè)化預(yù)制生產(chǎn)，可采用先進(jìn)的施工技術(shù)，提高質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率，減低造價；3、制造不受季節(jié)性影響，上下部結(jié)構(gòu)可同時施工；4、節(jié)省大量支架模板等材料消耗。設(shè)計牢靠的接頭構(gòu)造，濕接。第2頁/共37頁第3頁/共37頁橋梁工程上部構(gòu)造：主梁、橫隔梁（板）、行車道板、橋面部分及支座等。荷載橫向分布：橫隔梁和行車道板上的連接構(gòu)造形成整體。主梁上翼緣：行車道

2、板，承受車輛局部作用。橋面部分：橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng)、人行道（或安全帶）、路緣石、欄桿、燈柱、安全護(hù)欄和伸縮裝置等。第一節(jié) 橋面組成第4頁/共37頁RC梁橋的特點：有很多優(yōu)點、缺點；跨越能力不足、自重大、支架模板消耗較大。裝配式RC簡支梁橋，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理最大跨徑為20m。第5頁/共37頁PC梁橋的特點：預(yù)先儲備了足夠的壓力。預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力損失1、最有效利用現(xiàn)代高強度材料，減少構(gòu)件截面，降低自重，增大跨越能力；2、與RC橋比，節(jié)省鋼材30%-40%；3、全預(yù)應(yīng)力、部分預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的裂縫限制，耐久性好；4、PC技術(shù)應(yīng)用，為現(xiàn)代裝配式結(jié)構(gòu)提供了最有效的接頭和拼裝手段。第6頁/共37頁混凝土簡支梁橋

3、的特點：受力明確、構(gòu)造簡單、適應(yīng)范圍廣、不受基礎(chǔ)條件限制、易于建造、標(biāo)準(zhǔn)化。適用跨度范圍：一般20米以下第7頁/共37頁混凝土簡支梁橋的設(shè)計與構(gòu)造特點 一、截面形式從梁的截面形式區(qū)分，混凝土簡支梁橋可分為三類：板橋、肋板式橋和箱梁橋。1、板橋（Slab bridge）板橋的承重結(jié)構(gòu)是矩形截面的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土板。主要特點是構(gòu)造簡單，施工方便，建筑高度小，受拉區(qū)混凝土不僅不能發(fā)揮作用，反而增大結(jié)構(gòu)自重。通?？鐝皆?0m左右。第8頁/共37頁5.1(a)為整體式板橋橫截面，為雙向板。5.1(b)為矮肋式板橋。5.1(c)為小跨徑裝配式板橋。5.1(d)為裝配式空心板橋。5.1(e)為裝配整

4、體組合式板橋。第9頁/共37頁圖5.2為鐵路板式簡支梁橋的橫截面，一般在跨度6m以下采用。穩(wěn)定性好，兩片板之間不需要橫向聯(lián)結(jié)。第10頁/共37頁混凝土簡支梁橋的設(shè)計與構(gòu)造特點 一、截面形式2、肋板式梁橋在橫截面內(nèi)形成明顯肋狀結(jié)構(gòu)的梁橋稱為肋板式梁橋，或簡稱肋梁橋。這類橋以梁肋（或稱腹板）與頂部的鋼筋混凝土橋面板結(jié)合在一起作為承重結(jié)構(gòu)。肋板式梁橋的橫截面分為形和T形兩種基本類型。承載能力比板橋高，常用于中等跨徑（20-40m）橋梁。第11頁/共37頁肋式截面T形、形梁第12頁/共37頁第13頁/共37頁一、截面形式2、肋板式梁橋（1）形截面特點：截面形狀穩(wěn)定，橫向抗彎剛度大，梁的堆放、裝卸和安裝

5、方便，各形梁之間用穿過腹板的螺栓連接。但這種構(gòu)件的制造較復(fù)雜；梁肋被分成兩片薄的腹板，通常用鋼筋網(wǎng)來配筋，難以做成剛度大的鋼筋骨架。每片梁需要四個支座，易出現(xiàn)支座懸空。設(shè)計經(jīng)驗證明，跨度較大時形梁橋的混凝土和鋼筋用量都比T形梁橋的大，而且構(gòu)件也重。故形梁橋一般只用于l =612m的小跨徑橋梁，應(yīng)用有限。第14頁/共37頁一、截面形式2、肋板式梁橋（2）T形截面由若干個T形截面梁組成的橋，統(tǒng)稱為T（形）梁橋。圖5.5(a)為整體現(xiàn)澆施工T梁橋橫截面圖5.5(b)為現(xiàn)澆雙主梁橋橫斷面，主梁間距為橋梁全寬的0.550.60，有時為減小橋面板的跨徑，可在兩主梁之間設(shè)置內(nèi)小縱梁圖5.5(c)為裝配式T形

6、梁橋，沿梁縱向設(shè)置橫隔板圖5.6為我國鐵路鋼筋混凝土T形梁橫斷面梁高190cm，道碴槽底板（橋面板）為梁的上翼緣，跨中部分梁肋寬（梗寬或腹板厚）30cm，截面向兩端增加到49cm。梁肋下緣增寬至70cm。設(shè)置橫隔板。第15頁/共37頁一、截面形式2、肋板式梁橋（3）箱形截面橫截面呈一個或幾個封閉箱形的梁橋稱為箱形梁橋。特點：提供承受正、負(fù)彎矩的混凝土受壓區(qū)；在一定的截面面積下能獲得較大的抗彎慣矩，而且抗扭剛度大，在偏心活載作用下各梁肋的受力比較均勻。適用于較大跨徑的懸臂梁橋和連續(xù)梁橋，以及全截面均參與受力的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋。第16頁/共37頁一、截面形式2、肋板式梁橋第17頁/共37頁二、

7、分塊方式裝配式梁橋塊件劃分原則： 塊件的重量應(yīng)當(dāng)符合當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的運輸工具和起吊設(shè)備的承載能力，而塊件的尺寸及運輸則應(yīng)滿足建筑限界的要求； 結(jié)構(gòu)的構(gòu)造應(yīng)當(dāng)簡單，并且盡可能少用接頭。接頭必須耐久可靠，具有足夠的剛度以保證結(jié)構(gòu)的整體性； 為了便于制造以及日后的更換，快件形狀和尺寸應(yīng)力求標(biāo)準(zhǔn)化。常用的分塊方式有：縱向豎縫劃分、縱向水平縫劃分和縱、橫向豎縫劃分第18頁/共37頁二、分塊方式1、縱向豎縫劃分在簡支梁橋中應(yīng)用最為廣泛。主要承重構(gòu)件的各根主梁，包括相應(yīng)行車道板，都是整體預(yù)制的，接頭和接縫僅布置在次要構(gòu)件橫隔梁（板）和行車道板（或道碴槽板）內(nèi)。結(jié)構(gòu)部分均為預(yù)制拼裝，不需要現(xiàn)澆混凝土。這種劃分方法使

8、主梁受力可靠，施工也方便。缺點為：構(gòu)件尺寸和重量大，增加運輸和安裝困難。第19頁/共37頁二、分塊方式2、縱向水平縫劃分為進(jìn)一步減輕拼裝構(gòu)件的起吊重量和尺寸，便于集中預(yù)制和運輸?shù)跹b，可用縱向水平縫將橋梁的全部梁肋和橋面板分割，再借助縱橫向的豎縫將板劃分成平面呈矩形的預(yù)制構(gòu)件。施工時先架設(shè)梁肋，再安裝預(yù)制板（有時采用微彎板以節(jié)省鋼筋），最后在接縫內(nèi)或連同在板上現(xiàn)澆一部分混凝土使結(jié)構(gòu)連成整體，這樣的裝配式梁橋通常稱為組合式梁橋。缺點：抗剪能力弱，必須保證結(jié)合面的抗剪強度。適當(dāng)加大肋頂寬度和借助肋內(nèi)的伸出鋼筋來提高抗剪強度。施工時，結(jié)合面應(yīng)按規(guī)定作接縫處理。第20頁/共37頁二、分塊方式3、縱橫向豎

9、縫劃分為進(jìn)一步減小拼裝構(gòu)件的起吊重量和尺寸，可將用縱向豎縫劃分的主梁再通過橫向豎縫劃分成較小的梁段。需要用預(yù)應(yīng)力筋將架設(shè)后的梁段串連，所以也叫“串連梁”特點：尺寸小，重量輕，施工麻煩。第21頁/共37頁二、分塊方式3、縱橫向豎縫劃分第22頁/共37頁三、結(jié)構(gòu)布置1、板橋（1）整體式板橋整體式板橋的橫截面一般都設(shè)計成等厚度的矩形截面，或為減輕自重做成矮肋式板橋。對于寬橋，可將板沿橋中軸線斷開，成為兩橋。為減少墩臺寬度，可將人行道做成懸臂形式從板的兩側(cè)挑出。（2）裝配式板橋主要包含實心板和空心板兩種。板之間設(shè)橫向聯(lián)結(jié)，企口混凝土鉸結(jié)和鋼板焊接聯(lián)結(jié)。鋼筋混凝土空心板適用跨度10m左右，預(yù)應(yīng)力混凝土空

10、心板橋在20m左右。第23頁/共37頁三、結(jié)構(gòu)布置1、板橋（2）裝配式板橋第24頁/共37頁三、結(jié)構(gòu)布置2、肋板式橋（1）鐵路橋鐵路鋼筋混凝土T形梁橋標(biāo)準(zhǔn)跨徑：4、5、6、10、16、20m跨度為16m鐵路T形梁：梁長16.5m；梁高190cm；高跨比1/8.42；梁中心矩180cm；跨中腹板厚度30cm，靠近梁端部分增厚至49cm；下翼緣加寬至70cm；設(shè)橫隔板4道第25頁/共37頁時速160公里客貨共線鐵路預(yù)制后張法簡支T梁圖號：專橋2101第26頁/共37頁時速160公里客貨共線鐵路預(yù)制后張法簡支T梁圖號：專橋2101第27頁/共37頁時速200公里客貨共線鐵路預(yù)制后張法簡支T梁圖號：專

11、橋2201第28頁/共37頁時速200公里客貨共線鐵路預(yù)制后張法簡支T梁圖號：專橋2201第29頁/共37頁三、結(jié)構(gòu)布置2、肋板式橋（2）公路橋公路鋼筋混凝土T形梁橋標(biāo)準(zhǔn)跨徑：10、13、16、20m第30頁/共37頁三、結(jié)構(gòu)布置圖中所示為常用的主梁中橫隔板聯(lián)結(jié)構(gòu)造。在梁內(nèi)預(yù)埋鋼板鋼板與橫隔梁內(nèi)受力鋼筋焊接，當(dāng)T梁安裝就位后，在預(yù)埋鋼板上再加焊蓋接鋼板，將T梁聯(lián)成整體。為簡化接頭的施工，常用拴接方式，預(yù)埋鋼板和蓋接鋼板上需預(yù)制螺栓孔，這種接頭具有拼裝迅速的優(yōu)點，但螺栓易松動。第31頁/共37頁三、結(jié)構(gòu)布置3、預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的構(gòu)造特點預(yù)應(yīng)力梁的優(yōu)點：（1）采用高強度鋼筋，可節(jié)約普通鋼筋；（2）預(yù)加壓應(yīng)力可大幅度提高梁體抗裂性，并增加梁的耐久性；（3）應(yīng)用高標(biāo)號混凝土可減小截面尺寸，減輕梁體重量，可以增大跨越能力，也有利于運輸和架設(shè)；（4）混凝土全截面受壓，充分發(fā)揮了混凝土抗壓性能的優(yōu)勢，也提高了梁的剛度。在結(jié)構(gòu)布置上，預(yù)應(yīng)力混凝土梁與普通鋼筋混凝土梁在截面形式（板、 形、T形）、塊件劃分等方面無大的不同。主要不同之處是：截面尺寸減?。桓呖绫葴p??；梁肋下部通常加寬為馬蹄形；在靠近支點處腹板