第三篇+連續(xù)梁橋

1、第三篇第三篇 懸臂與連續(xù)體系梁橋懸臂與連續(xù)體系梁橋 概述概述基本結(jié)構(gòu)體系基本結(jié)構(gòu)體系 立面和橫斷面設(shè)計(jì)立面和橫斷面設(shè)計(jì) 配筋特點(diǎn)配筋特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 施工方法施工方法當(dāng)需要的跨度大于當(dāng)需要的跨度大于4050m4050m時(shí)，混凝土簡(jiǎn)支梁存在兩個(gè)突出的時(shí)，混凝土簡(jiǎn)支梁存在兩個(gè)突出的瓶頸問(wèn)題：瓶頸問(wèn)題： 受力不合理、材料用量多，性價(jià)比差受力不合理、材料用量多，性價(jià)比差 自重大、梁高大、難施工，不美觀自重大、梁高大、難施工，不美觀面對(duì)這一跨度需求，解決的途徑有：面對(duì)這一跨度需求，解決的途徑有： 鋼梁鋼梁 用鋼量大、行車(chē)性能一般；用鋼量大、行車(chē)性能一般； 混凝土連續(xù)梁（剛構(gòu)）混凝土連續(xù)梁（

2、剛構(gòu)） 性能較好、工法成熟；性能較好、工法成熟； 拱橋拱橋 造型美觀、造價(jià)低廉，但施工難度大；造型美觀、造價(jià)低廉，但施工難度大； 斜拉橋斜拉橋 跨度小于跨度小于200m時(shí)優(yōu)勢(shì)難以發(fā)揮時(shí)優(yōu)勢(shì)難以發(fā)揮綜合受力性能、可施工性、造價(jià)、維護(hù)因素，連續(xù)體系最為常用。綜合受力性能、可施工性、造價(jià)、維護(hù)因素，連續(xù)體系最為常用。連續(xù)梁橋連續(xù)梁橋：溫度、徐變附加內(nèi)力小，適用跨度：溫度、徐變附加內(nèi)力小，適用跨度30160m；連續(xù)剛構(gòu)橋連續(xù)剛構(gòu)橋：同等跨度內(nèi)力較連續(xù)梁小，不需支座，維修：同等跨度內(nèi)力較連續(xù)梁小，不需支座，維修 費(fèi)用小，僅適用于大跨高墩情況；費(fèi)用小，僅適用于大跨高墩情況； 連續(xù)梁連續(xù)梁-剛構(gòu)混合體系剛構(gòu)

3、混合體系：適用于連續(xù)長(zhǎng)度較大的情況；：適用于連續(xù)長(zhǎng)度較大的情況；1.1 1.1 懸臂梁橋懸臂梁橋1. 1. 基本概念基本概念 錨跨：錨跨：懸臂梁主跨懸臂梁主跨 懸臂跨懸臂跨 懸臂跨懸臂跨2. 2. 結(jié)構(gòu)類(lèi)型結(jié)構(gòu)類(lèi)型雙懸臂梁雙懸臂梁?jiǎn)螒冶哿簡(jiǎn)螒冶哿? +掛梁掛梁多跨懸臂梁多跨懸臂梁l1l1l3. 3. 受力特點(diǎn)受力特點(diǎn) 恒載下跨中彎矩比簡(jiǎn)支梁小恒載下跨中彎矩比簡(jiǎn)支梁小 彎矩圖面積（材料用量）比彎矩圖面積（材料用量）比簡(jiǎn)支梁小簡(jiǎn)支梁小 活載下跨中彎矩比簡(jiǎn)支梁小活載下跨中彎矩比簡(jiǎn)支梁小 靜定結(jié)構(gòu)，無(wú)附加內(nèi)力靜定結(jié)構(gòu)，無(wú)附加內(nèi)力 只設(shè)一個(gè)支座，減小橋墩尺只設(shè)一個(gè)支座，減小橋墩尺寸，節(jié)省基礎(chǔ)工程量。寸，

4、節(jié)省基礎(chǔ)工程量。 由于存在負(fù)彎矩，梁頂產(chǎn)生由于存在負(fù)彎矩，梁頂產(chǎn)生拉裂縫拉裂縫82ql82ql82ql4. 4. 適用范圍適用范圍 L=4055m，比簡(jiǎn)支梁經(jīng)濟(jì)合理，比簡(jiǎn)支梁經(jīng)濟(jì)合理 較少使用：較少使用： 受力、施工與連續(xù)梁相似；受力、施工與連續(xù)梁相似； 牛腿構(gòu)造復(fù)雜、受力復(fù)雜、需維護(hù)；牛腿構(gòu)造復(fù)雜、受力復(fù)雜、需維護(hù)； 行車(chē)舒適性較差行車(chē)舒適性較差1.2 1.2 連續(xù)梁橋連續(xù)梁橋1. 1. 構(gòu)造特點(diǎn)構(gòu)造特點(diǎn)82ql 聯(lián)聯(lián) 每聯(lián)跨數(shù)越多由于溫度及混凝土收縮產(chǎn)生的變形越大；每聯(lián)跨數(shù)越多由于溫度及混凝土收縮產(chǎn)生的變形越大； 跨數(shù)越少，伸縮縫越多，不利行車(chē)?？鐢?shù)越少，伸縮縫越多，不利行車(chē)。 中間墩只設(shè)

5、一個(gè)支座；中間墩只設(shè)一個(gè)支座； 相鄰聯(lián)的橋墩上設(shè)兩個(gè)支座。相鄰聯(lián)的橋墩上設(shè)兩個(gè)支座。恒載、活載作用下跨中彎矩比恒載、活載作用下跨中彎矩比簡(jiǎn)支梁小簡(jiǎn)支梁小( (經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)) )；恒載彎矩圖總面積比簡(jiǎn)支梁小恒載彎矩圖總面積比簡(jiǎn)支梁小( (省材料省材料) )； 活載作用下的彎矩分布比較均活載作用下的彎矩分布比較均衡衡（比懸臂梁合理）（比懸臂梁合理）； 溫度、混凝土收縮徐變、基礎(chǔ)溫度、混凝土收縮徐變、基礎(chǔ)變位及預(yù)加力等產(chǎn)生的變形受到變位及預(yù)加力等產(chǎn)生的變形受到約束，由此會(huì)附加內(nèi)力。約束，由此會(huì)附加內(nèi)力。 2. 2. 受力特點(diǎn)受力特點(diǎn)懸臂節(jié)段施工法：懸臂節(jié)段施工法：利用掛藍(lán)提供空中作業(yè)平臺(tái)、利用預(yù)應(yīng)力束將

6、利用掛藍(lán)提供空中作業(yè)平臺(tái)、利用預(yù)應(yīng)力束將各節(jié)段聯(lián)接為整體、逐段平衡對(duì)稱(chēng)施工的一種施工方法。各節(jié)段聯(lián)接為整體、逐段平衡對(duì)稱(chēng)施工的一種施工方法。頂推施工法：頂推施工法：利用頂推設(shè)備、滑道、導(dǎo)梁將預(yù)制好的梁段從岸上作利用頂推設(shè)備、滑道、導(dǎo)梁將預(yù)制好的梁段從岸上作業(yè)平臺(tái)頂推至預(yù)定位置（期間需利用預(yù)應(yīng)力束將各梁段聯(lián)接為整體）業(yè)平臺(tái)頂推至預(yù)定位置（期間需利用預(yù)應(yīng)力束將各梁段聯(lián)接為整體）的一種施工方法。的一種施工方法。逐跨施工法：逐跨施工法：利用梁體架設(shè)設(shè)備或空中澆筑平臺(tái)，逐跨架設(shè)或澆筑利用梁體架設(shè)設(shè)備或空中澆筑平臺(tái)，逐跨架設(shè)或澆筑梁體、然后張拉預(yù)應(yīng)力將梁體連結(jié)為一體的一種施工方法。梁體、然后張拉預(yù)應(yīng)力將梁

7、體連結(jié)為一體的一種施工方法。 主要施工方法主要施工方法 適合采用懸臂節(jié)段施工法、頂推法、整體吊裝法（先簡(jiǎn)支、適合采用懸臂節(jié)段施工法、頂推法、整體吊裝法（先簡(jiǎn)支、后連續(xù)）進(jìn)行施工；后連續(xù)）進(jìn)行施工； 適用材料為鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼適用材料為鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼-混凝土結(jié)合混凝土結(jié)合梁，但鋼筋混凝土連續(xù)梁僅適用于小跨度（梁，但鋼筋混凝土連續(xù)梁僅適用于小跨度（20m）情況）情況; 適用跨度范圍廣，從適用跨度范圍廣，從20/30160m均可采用，最為常見(jiàn)的均可采用，最為常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)體系為三跨、五跨連續(xù)梁，跨度大于結(jié)構(gòu)體系為三跨、五跨連續(xù)梁，跨度大于160m時(shí)，應(yīng)采用時(shí)，應(yīng)采用連續(xù)剛構(gòu)等結(jié)

8、構(gòu)體系。連續(xù)剛構(gòu)等結(jié)構(gòu)體系。3. 3. 適用范圍適用范圍 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 跨度適應(yīng)能力強(qiáng)，從跨度適應(yīng)能力強(qiáng)，從30m至至300m均可；均可； 剛度大，變形及振動(dòng)小，伸縮縫少，行車(chē)平穩(wěn)舒適；剛度大，變形及振動(dòng)小，伸縮縫少，行車(chē)平穩(wěn)舒適； 施工方法成熟，造價(jià)相對(duì)較低。施工方法成熟，造價(jià)相對(duì)較低。1.3 1.3 剛構(gòu)橋剛構(gòu)橋1. 1. 構(gòu)造特點(diǎn)構(gòu)造特點(diǎn)u 帶鉸剛構(gòu)帶鉸剛構(gòu) 有利于整體受力，剪力鉸構(gòu)造復(fù)雜，易損壞，不利行車(chē)，有利于整體受力，剪力鉸構(gòu)造復(fù)雜，易損壞，不利行車(chē)，附加內(nèi)力，少用附加內(nèi)力，少用u 帶掛梁剛構(gòu)帶掛梁剛構(gòu) 橋面伸縮縫多，不利高速行車(chē)橋面伸縮縫多，不利高速行車(chē)u 連續(xù)剛構(gòu)連續(xù)剛構(gòu) 主梁連續(xù)

9、，行車(chē)平順，墩梁固結(jié)，不設(shè)支座，大跨高墩主梁連續(xù)，行車(chē)平順，墩梁固結(jié)，不設(shè)支座，大跨高墩2.1 2.1 混凝土懸臂梁橋混凝土懸臂梁橋1. 1. 三跨雙懸臂結(jié)構(gòu)三跨雙懸臂結(jié)構(gòu) 不設(shè)橋臺(tái)，設(shè)鋼筋混凝土搭板；不設(shè)橋臺(tái)，設(shè)鋼筋混凝土搭板； 懸臂懸臂（l1=0.30.4l） 過(guò)短，消弱卸載作用過(guò)短，消弱卸載作用 過(guò)長(zhǎng)，行車(chē)不利過(guò)長(zhǎng)，行車(chē)不利 變截面變截面2. 2. 三跨單懸臂結(jié)構(gòu)三跨單懸臂結(jié)構(gòu) 錨跨邊支座可能出錨跨邊支座可能出現(xiàn)負(fù)反力現(xiàn)負(fù)反力 設(shè)牛腿設(shè)牛腿3. 3. 多跨雙懸臂結(jié)構(gòu)多跨雙懸臂結(jié)構(gòu)u PC懸臂懸臂RC懸臂（負(fù)彎矩裂縫）懸臂（負(fù)彎矩裂縫）u PC截面截面T形截面形截面u 變截面變截面2.2

10、2.2 混凝土連續(xù)梁橋混凝土連續(xù)梁橋：等跨連續(xù)梁、不等跨連續(xù)梁；：等跨連續(xù)梁、不等跨連續(xù)梁；：等高度連續(xù)梁、變高度連續(xù)梁；：等高度連續(xù)梁、變高度連續(xù)梁；問(wèn)題問(wèn)題1 1：典型三跨連續(xù)梁如何分孔才比較合理？為什么？：典型三跨連續(xù)梁如何分孔才比較合理？為什么？問(wèn)題問(wèn)題2 2：為什么大跨度連續(xù)梁要采用變（高度）截面而非等截面？：為什么大跨度連續(xù)梁要采用變（高度）截面而非等截面？連續(xù)梁的彎矩分布連續(xù)梁的彎矩分布三跨連續(xù)梁合理跨徑比三跨連續(xù)梁合理跨徑比8 . 05 . 0/ 中中邊邊LL五跨連續(xù)梁五跨連續(xù)梁 18 . 05 . 05 . 03 . 0/：中中次次邊邊邊邊LLL 多跨連續(xù)梁長(zhǎng)橋多跨連續(xù)梁長(zhǎng)橋

11、p 綜合考慮結(jié)構(gòu)受力性能、綜合考慮結(jié)構(gòu)受力性能、施工工法施工工法（頂推法、預(yù)制吊裝（頂推法、預(yù)制吊裝法、逐孔施工法）、施工工期等因素，比較綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)法、逐孔施工法）、施工工期等因素，比較綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)后，常采用后，常采用5070m的的等跨等跨連續(xù)梁布置，以利于提高效率、連續(xù)梁布置，以利于提高效率、控制質(zhì)量、節(jié)省模板、加快進(jìn)度控制質(zhì)量、節(jié)省模板、加快進(jìn)度 。 討論討論: : 受地形地質(zhì)或水文條件制約，若跨徑布置無(wú)法滿足上受地形地質(zhì)或水文條件制約，若跨徑布置無(wú)法滿足上述要求時(shí)，有什么解決問(wèn)題的辦法述要求時(shí)，有什么解決問(wèn)題的辦法? ? 邊跨采用實(shí)心段；邊跨采用實(shí)心段； 中跨采用輕骨料混凝土或鋼結(jié)構(gòu)；

12、中跨采用輕骨料混凝土或鋼結(jié)構(gòu)； 邊支點(diǎn)設(shè)拉力支座。邊支點(diǎn)設(shè)拉力支座。1.1.等高度連續(xù)梁等高度連續(xù)梁 中等跨度（中等跨度（4080m）的情況下，也可考慮采用等截面連續(xù)）的情況下，也可考慮采用等截面連續(xù)梁，以解決主要矛盾（工期造價(jià)、施工方法、質(zhì)量控制等）。梁，以解決主要矛盾（工期造價(jià)、施工方法、質(zhì)量控制等）。 中等跨度連續(xù)梁常用施工方法：頂推法、預(yù)制吊裝法（先簡(jiǎn)中等跨度連續(xù)梁常用施工方法：頂推法、預(yù)制吊裝法（先簡(jiǎn)支、后連續(xù)）、移動(dòng)模架施工法、滿堂支架施工法等。支、后連續(xù)）、移動(dòng)模架施工法、滿堂支架施工法等。 中等跨度連續(xù)梁梁高確定：既考慮成橋受力要求，又要考中等跨度連續(xù)梁梁高確定：既考慮成橋受力

13、要求，又要考慮施工要求，結(jié)合二者綜合確定。慮施工要求，結(jié)合二者綜合確定。26LH1161/ 大跨度（跨度大于大跨度（跨度大于80m）連續(xù)梁橋，其主要矛盾在于如）連續(xù)梁橋，其主要矛盾在于如何才能使之受力比較合理，一般采用何才能使之受力比較合理，一般采用變高度變高度截面：截面： 施工階段，跨中區(qū)域懸臂力臂大，如其梁高小、則自重小、施工階段，跨中區(qū)域懸臂力臂大，如其梁高小、則自重小、由該區(qū)域產(chǎn)生的支點(diǎn)負(fù)彎矩亦小，反之亦然；由該區(qū)域產(chǎn)生的支點(diǎn)負(fù)彎矩亦小，反之亦然； 支點(diǎn)截面負(fù)彎矩絕對(duì)值支點(diǎn)截面負(fù)彎矩絕對(duì)值大于大于跨中正彎矩絕對(duì)值跨中正彎矩絕對(duì)值 運(yùn)營(yíng)階段與施工階段的內(nèi)力分布比較協(xié)調(diào)、便于施工預(yù)應(yīng)運(yùn)營(yíng)階

14、段與施工階段的內(nèi)力分布比較協(xié)調(diào)、便于施工預(yù)應(yīng)力束與永久預(yù)應(yīng)力束的配置；力束與永久預(yù)應(yīng)力束的配置； 比較美觀。比較美觀。2.2.變高度連續(xù)梁變高度連續(xù)梁梁高梁高201151/ LH支點(diǎn)支點(diǎn)2.516 . 11/ 支支點(diǎn)點(diǎn)跨跨中中HH變化規(guī)律變化規(guī)律 ：二次拋物線、半立方拋物線。：二次拋物線、半立方拋物線。u 板式板式p跨度：跨度： L=1530mp厚度：厚度：H=0.81.2m p應(yīng)用：多用于立交橋的斜交板、應(yīng)用：多用于立交橋的斜交板、異形板，施工采用現(xiàn)澆方式。異形板，施工采用現(xiàn)澆方式。 u T形梁形梁p跨度：跨度： L=3050mp厚度：厚度：H=1.62.5m p應(yīng)用：受力整體性差、負(fù)彎矩區(qū)

15、應(yīng)用：受力整體性差、負(fù)彎矩區(qū)承壓面積不夠大，基本淘汰。承壓面積不夠大，基本淘汰。第四節(jié)第四節(jié) 混凝土橫截面布置混凝土橫截面布置3. 3. 箱形截面箱形截面u概念：概念： 由頂板、腹板、底板由頂板、腹板、底板(翼板、橫隔板翼板、橫隔板)圍合而成的箱圍合而成的箱形受彎構(gòu)件。形受彎構(gòu)件。u特點(diǎn)：受力整體性好、抗扭剛度大，比較節(jié)省材料，特點(diǎn)：受力整體性好、抗扭剛度大，比較節(jié)省材料，r r大。大。 u應(yīng)用：大跨度梁橋的主要截面形式；大跨度斜拉橋、懸索應(yīng)用：大跨度梁橋的主要截面形式；大跨度斜拉橋、懸索橋加勁梁的主要截面形式。橋加勁梁的主要截面形式。變截面變截面變厚度變厚度 單箱單室單箱單室 單箱多室單箱多

16、室 多箱單室多箱單室 多箱多室多箱多室懸臂翼板懸臂翼板翼板懸臂越大，在相同橋?qū)挼那闆r下，底板寬度越小，因翼板懸臂越大，在相同橋?qū)挼那闆r下，底板寬度越小，因此此 ，應(yīng)盡可能采用，應(yīng)盡可能采用大挑臂翼板大挑臂翼板，以節(jié)省材料、美化觀瞻，目，以節(jié)省材料、美化觀瞻，目前懸臂長(zhǎng)度多在前懸臂長(zhǎng)度多在b=35m。翼板為單懸臂板，懸臂長(zhǎng)度越大、根部受力越大，懸臂長(zhǎng)翼板為單懸臂板，懸臂長(zhǎng)度越大、根部受力越大，懸臂長(zhǎng)度多在度多在b=35m時(shí)，根部厚度時(shí)，根部厚度6070cm；直線變化至端部，端；直線變化至端部，端部厚度部厚度1520cm；主控因素：主控因素： 橋?qū)挊驅(qū)払，當(dāng)，當(dāng)B12m，單箱單室；，單箱單室；12

17、mB20m ，單箱雙室；單箱雙室；B20m ，分離式雙箱；，分離式雙箱； 次控因素：次控因素： 施工方便性、施工進(jìn)度；施工方便性、施工進(jìn)度； 箱室數(shù)量箱室數(shù)量 頂板功能：整體受彎頂板功能：整體受彎箱梁的受壓（拉）區(qū)；局部受彎、箱梁的受壓（拉）區(qū)；局部受彎、沖切沖切行車(chē)道板；行車(chē)道板； 控制因素：?jiǎn)蜗虬宓膹澢芰σ罂刂埔蛩兀簡(jiǎn)蜗虬宓膹澢芰σ螅ò宓目缍葹楦拱彘g距）（板的跨度為腹板間距）；縱橫向鋼筋布置構(gòu)造要求；縱橫向鋼筋布置構(gòu)造要求； 厚度取值：厚度取值： 一般情況下，箱梁頂板厚度一般情況下，箱梁頂板厚度t=2530cm；頂板頂板腹板腹板 腹板功能：抗剪；多采用直腹板腹板功能：抗剪；多采用直

18、腹板（方便施工）（方便施工）； 控制因素：控制因素：剪力包絡(luò)圖剪力包絡(luò)圖、縱豎向鋼筋布置構(gòu)造要求；、縱豎向鋼筋布置構(gòu)造要求； 變化規(guī)律：與剪力包絡(luò)圖類(lèi)似，一般情況下，支點(diǎn)處腹板變化規(guī)律：與剪力包絡(luò)圖類(lèi)似，一般情況下，支點(diǎn)處腹板厚度厚度4050cm，跨中腹板厚度，跨中腹板厚度2030cm（滿足構(gòu)造要求即可滿足構(gòu)造要求即可），）， 從支點(diǎn)至跨中采用直線或折線變化。從支點(diǎn)至跨中采用直線或折線變化。剪力分布剪力分布腹板厚度腹板厚度 底板功能：底板功能： 箱梁整體抗彎的受壓（拉）區(qū)；箱梁整體抗彎的受壓（拉）區(qū)； 控制因素：彎矩包絡(luò)圖、縱向鋼筋布置構(gòu)造要求；控制因素：彎矩包絡(luò)圖、縱向鋼筋布置構(gòu)造要求； 變

19、化規(guī)律：與彎矩包絡(luò)圖類(lèi)似，一般情況下，支點(diǎn)處底板變化規(guī)律：與彎矩包絡(luò)圖類(lèi)似，一般情況下，支點(diǎn)處底板厚度厚度5070cm，跨中底板厚度，跨中底板厚度2030cm（滿足構(gòu)造要求即可），（滿足構(gòu)造要求即可），從支點(diǎn)至跨中采用直線或拋物線變化。從支點(diǎn)至跨中采用直線或拋物線變化。底板底板橫隔板橫隔板 作用：增加截面橫向剛度，限制畸變應(yīng)力。作用：增加截面橫向剛度，限制畸變應(yīng)力。 設(shè)置方式：支點(diǎn)設(shè)置方式：支點(diǎn)（以利于支反力傳遞）（以利于支反力傳遞），跨中跨中，設(shè)人孔。設(shè)人孔。 倒角（梗腋）倒角（梗腋）： 避免產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，利于鋼筋布置，避免產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，利于鋼筋布置，一般尺寸為一般尺寸為3030cm

20、，也可做得大一些，也可做得大一些（類(lèi)似承托）（類(lèi)似承托）。第三章第三章 配筋與其他構(gòu)造配筋與其他構(gòu)造一、懸臂梁橋配筋一、懸臂梁橋配筋 懸臂和支點(diǎn)：主鋼筋布置在梁的頂部懸臂和支點(diǎn)：主鋼筋布置在梁的頂部 跨中：主鋼筋布置在梁的底部跨中：主鋼筋布置在梁的底部預(yù)應(yīng)力筋的重心線預(yù)應(yīng)力筋的重心線頂推法頂推法：常用逐段接長(zhǎng)、逐次張拉力筋的方法。（復(fù)雜）：常用逐段接長(zhǎng)、逐次張拉力筋的方法。（復(fù)雜） 先簡(jiǎn)支后連續(xù)先簡(jiǎn)支后連續(xù)：分段配筋，體系轉(zhuǎn)換后二次張拉。：分段配筋，體系轉(zhuǎn)換后二次張拉。二、連續(xù)梁橋配筋二、連續(xù)梁橋配筋 懸臂法懸臂法：縱向：縱向：懸臂節(jié)段施工懸臂節(jié)段施工應(yīng)力、變形控制需求；應(yīng)力、變形控制需求；成

21、橋運(yùn)營(yíng)節(jié)段混凝土成橋運(yùn)營(yíng)節(jié)段混凝土壓應(yīng)力控制。壓應(yīng)力控制。橫向：橫向：頂板、頂板、翼板彎曲應(yīng)力翼板彎曲應(yīng)力控制需求控制需求豎向：豎向：抗剪需抗剪需求；腹板混凝求；腹板混凝土主拉應(yīng)力控土主拉應(yīng)力控制制箱梁三向預(yù)應(yīng)力箱梁三向預(yù)應(yīng)力第二節(jié)第二節(jié) 箱梁三向預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)箱梁三向預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì) 縱向：波紋管縱向：波紋管+鋼絞線鋼絞線+夾片式錨具；夾片式錨具； 橫向：無(wú)粘結(jié)鋼絞線、扁錨；橫向：無(wú)粘結(jié)鋼絞線、扁錨； 豎向：精軋螺紋鋼、螺紋錨；豎向：精軋螺紋鋼、螺紋錨； 預(yù)應(yīng)力常用材料預(yù)應(yīng)力常用材料懸臂施工法布置方式懸臂施工法布置方式: :頂板束、腹板束、底板束頂板束、腹板束、底板束 頂板束頂板束：對(duì)受拉區(qū)混凝土預(yù)壓

22、、：對(duì)受拉區(qū)混凝土預(yù)壓、控制梁體撓度；控制梁體撓度； 腹板束腹板束：提供豎向分力、抵消：提供豎向分力、抵消部分剪力；部分剪力； 底板束底板束：僅布置在跨中正彎矩：僅布置在跨中正彎矩區(qū)，對(duì)跨中下緣混凝土預(yù)壓；區(qū)，對(duì)跨中下緣混凝土預(yù)壓； 預(yù)應(yīng)力鋼筋布置預(yù)應(yīng)力鋼筋布置縱向縱向目的目的：增強(qiáng)頂板、翼板的抗彎能力，防止頂板、翼板開(kāi)裂；：增強(qiáng)頂板、翼板的抗彎能力，防止頂板、翼板開(kāi)裂；設(shè)置情況設(shè)置情況：頂板跨度大于：頂板跨度大于5m、翼板懸臂長(zhǎng)度超過(guò)、翼板懸臂長(zhǎng)度超過(guò)3m，以及，以及0#塊的橫隔板（受力復(fù)雜）；塊的橫隔板（受力復(fù)雜）； 材料材料：（：（13股構(gòu)成的）一束無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線、扁錨；股構(gòu)成的）一

23、束無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線、扁錨；布置間距布置間距d：分散布置，每：分散布置，每0.51m布置布置1束（取決于張拉噸位、束（取決于張拉噸位、翼板寬度、擴(kuò)散角）。翼板寬度、擴(kuò)散角）。 預(yù)應(yīng)力鋼筋布置預(yù)應(yīng)力鋼筋布置橫向預(yù)應(yīng)力筋橫向預(yù)應(yīng)力筋作用作用：提高梁體抗剪能力，降低腹板的主拉應(yīng)力量值，避：提高梁體抗剪能力，降低腹板的主拉應(yīng)力量值，避免出現(xiàn)斜裂縫；還可作掛籃的后錨鋼筋。免出現(xiàn)斜裂縫；還可作掛籃的后錨鋼筋。布置布置：分散均勻布置，：分散均勻布置，0.51m布置布置1束（取決于張拉噸位、束（取決于張拉噸位、擴(kuò)散角）擴(kuò)散角）; 位置位置：腹板內(nèi)腹板內(nèi)材料材料：精軋螺紋鋼筋。：精軋螺紋鋼筋。預(yù)應(yīng)力鋼筋布置預(yù)應(yīng)

24、力鋼筋布置豎向預(yù)應(yīng)力筋豎向預(yù)應(yīng)力筋 體外布筋：體外布筋： 不需預(yù)留孔道不需預(yù)留孔道 、不削弱主梁截面，便于更換，但內(nèi)力臂相、不削弱主梁截面，便于更換，但內(nèi)力臂相對(duì)較小，預(yù)應(yīng)力束利用效率不夠高，多用于橋梁加固。對(duì)較小，預(yù)應(yīng)力束利用效率不夠高，多用于橋梁加固。 墩梁固結(jié)墩梁固結(jié)、不設(shè)支座，橋墩分擔(dān)部分梁體、不設(shè)支座，橋墩分擔(dān)部分梁體彎矩彎矩（壓彎構(gòu)件）；（壓彎構(gòu)件）； 梁體受力與連續(xù)梁基本一致，但相同跨徑下受力較連續(xù)梁小梁體受力與連續(xù)梁基本一致，但相同跨徑下受力較連續(xù)梁小15%左右；左右；梁高梁高稍小一些，相對(duì)比較經(jīng)濟(jì)；稍小一些，相對(duì)比較經(jīng)濟(jì)； 受橋墩抗推剛度的約束，溫度、收縮徐變產(chǎn)生的受橋墩抗推

25、剛度的約束，溫度、收縮徐變產(chǎn)生的附加內(nèi)力附加內(nèi)力比比連續(xù)梁橋的大；但隨著墩連續(xù)梁橋的大；但隨著墩高高增大（抗推剛度減?。?，協(xié)調(diào)變形增大（抗推剛度減?。瑓f(xié)調(diào)變形能力增強(qiáng)、附加內(nèi)力減小。能力增強(qiáng)、附加內(nèi)力減小。 僅適用于僅適用于大跨高墩大跨高墩情況，一般情況，一般L=100300m，H20m連續(xù)剛構(gòu)橋連續(xù)剛構(gòu)橋 連續(xù)剛構(gòu)的梁高變化、截面構(gòu)造、鋼筋布設(shè)等梁體構(gòu)造均連續(xù)剛構(gòu)的梁高變化、截面構(gòu)造、鋼筋布設(shè)等梁體構(gòu)造均與連續(xù)梁基本相同，但梁高稍小。主要構(gòu)造與連續(xù)梁基本相同，但梁高稍小。主要構(gòu)造區(qū)別區(qū)別有二：有二： u墩梁固結(jié)墩梁固結(jié)：在墩頂設(shè)橫隔板、豎向預(yù)應(yīng)力筋，以利傳遞：在墩頂設(shè)橫隔板、豎向預(yù)應(yīng)力筋，

26、以利傳遞軸力與彎矩；軸力與彎矩；u橋墩必須為橋墩必須為柔性柔性墩：采用高墩、板式薄壁墩、分離式薄壁墩；墩：采用高墩、板式薄壁墩、分離式薄壁墩； 問(wèn)題問(wèn)題1 1：為什么一定要采用高墩或柔性墩？：為什么一定要采用高墩或柔性墩？ 在梁體溫度、收縮徐變所需的變形在梁體溫度、收縮徐變所需的變形給定的情況下（給定的情況下（ 僅取決于跨度布置、材料性能及外部環(huán)境），僅取決于跨度布置、材料性能及外部環(huán)境），所產(chǎn)生的墩所產(chǎn)生的墩頂水平力頂水平力P為為: 該項(xiàng)水平力該項(xiàng)水平力P在橋墩中產(chǎn)生線在橋墩中產(chǎn)生線性分布的彎矩。為使此彎矩量值性分布的彎矩。為使此彎矩量值較小，主要途徑有二：較小，主要途徑有二： 減小橋墩剛度

27、減小橋墩剛度EI； 增大墩高增大墩高H 。 33HEIP問(wèn)題問(wèn)題2 2：雙薄壁墩會(huì)使梁體受力產(chǎn)生什么變化？：雙薄壁墩會(huì)使梁體受力產(chǎn)生什么變化？作用作用: 有效削減墩頂負(fù)彎矩峰值；有效削減墩頂負(fù)彎矩峰值； 增大懸臂施工階段的穩(wěn)定性與抗扭能力。增大懸臂施工階段的穩(wěn)定性與抗扭能力。 雙薄壁常用矩形截面，雙墩中心距為雙薄壁常用矩形截面，雙墩中心距為L(zhǎng)b 251201第二節(jié)第二節(jié) 超靜定結(jié)構(gòu)影響力超靜定結(jié)構(gòu)影響力 超靜定結(jié)構(gòu)：多余約束產(chǎn)生多余約束，使得橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)超靜定結(jié)構(gòu)：多余約束產(chǎn)生多余約束，使得橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力，即結(jié)構(gòu)影響力。生附加內(nèi)力，即結(jié)構(gòu)影響力。 預(yù)加力預(yù)加力、基礎(chǔ)變形、溫度變化、混凝土收

28、縮徐變。、基礎(chǔ)變形、溫度變化、混凝土收縮徐變。eNMy 0MMMMN 0第五章第五章 施工方法簡(jiǎn)介施工方法簡(jiǎn)介一、一、 有支架澆筑施工法有支架澆筑施工法二、二、 逐跨施工法逐跨施工法三、三、 平衡懸臂施工法平衡懸臂施工法1 1、施工關(guān)鍵、施工關(guān)鍵u 墩梁固結(jié)墩梁固結(jié)u 體系轉(zhuǎn)化體系轉(zhuǎn)化u連續(xù)梁連續(xù)梁體系轉(zhuǎn)換是指將墩梁固結(jié)約束解除，此時(shí)橋墩所體系轉(zhuǎn)換是指將墩梁固結(jié)約束解除，此時(shí)橋墩所承受的彎矩將交由梁體承擔(dān)；承受的彎矩將交由梁體承擔(dān)； u連續(xù)剛構(gòu)連續(xù)剛構(gòu)體系轉(zhuǎn)換過(guò)程較為簡(jiǎn)單；體系轉(zhuǎn)換過(guò)程較為簡(jiǎn)單；u 墩梁臨時(shí)固結(jié)措施：豎向預(yù)應(yīng)力束墩梁臨時(shí)固結(jié)措施：豎向預(yù)應(yīng)力束+混凝土墊塊；混凝土墊塊；u 如果連續(xù)梁施工過(guò)程完全對(duì)稱(chēng)、施工荷載完全對(duì)稱(chēng)，則橋如果連續(xù)梁施工過(guò)程完全對(duì)稱(chēng)、施工荷載完全對(duì)稱(chēng)，則橋墩在懸臂施工階段不受彎、體系轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的附加彎矩為零。墩在懸臂施工階段不受彎、體系轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的附加彎矩為零。 0#u懸臂澆筑周期：掛籃前移、調(diào)整、立模懸臂澆筑周期：掛籃前移、調(diào)整、立模 綁扎鋼筋綁扎鋼筋 澆筑混凝土并養(yǎng)生