橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)任務(wù)二混凝土簡支梁橋構(gòu)造與設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1橋梁上部結(jié)構(gòu)施工橋梁上部結(jié)構(gòu)施工(sh gng)技術(shù)技術(shù) 任務(wù)二任務(wù)二 混凝土簡支梁橋構(gòu)造與設(shè)計(jì)混凝土簡支梁橋構(gòu)造與設(shè)計(jì)第一頁，共41頁。2.1 2.1 概述概述 （4 4）從承重）從承重(chngzhng)(chngzhng)結(jié)構(gòu)橫截面形式結(jié)構(gòu)橫截面形式1 1）板橋）板橋(bn qio)(bn qio)2）肋梁橋）肋梁橋(lin qio)3）箱形梁橋箱形梁橋5.2 5.2 混凝土簡支板橋的構(gòu)造與設(shè)計(jì)混凝土簡支板橋的構(gòu)造與設(shè)計(jì) 整體式簡支板橋整體式簡支板橋1）截面形式）截面形式（1 1）總體構(gòu)造）總體構(gòu)造圖圖2-1 整體式板橋橫截面整體式板橋橫截面 第1頁/共41頁第二頁，共41頁。圖

2、圖2-2 鋼筋混凝土整體式簡支板橋鋼筋混凝土整體式簡支板橋(bn qio)構(gòu)造構(gòu)造 2）跨徑）跨徑 跨徑在跨徑在4 410m10m。 3）鋼筋）鋼筋(gngjn)構(gòu)造構(gòu)造 第2頁/共41頁第三頁，共41頁。 1 1）行車道板主筋直徑）行車道板主筋直徑(zhjng)(zhjng)應(yīng)不小于應(yīng)不小于12mm12mm，7cm7cm間距間距20cm20cm；分布鋼筋；分布鋼筋6mm6mm，間距，間距25cm25cm。 2 2）兩側(cè)邊緣板帶的主鋼筋數(shù)量）兩側(cè)邊緣板帶的主鋼筋數(shù)量(shling)(shling)宜較中間板帶（板寬宜較中間板帶（板寬2/32/3范圍內(nèi)）增加范圍內(nèi)）增加15%15%。 3 3）分

3、布筋在單位板長的截面）分布筋在單位板長的截面(jimin)(jimin)面積一般不應(yīng)小于主鋼筋面積的面積一般不應(yīng)小于主鋼筋面積的15%15%。（4 4）受力特點(diǎn)）受力特點(diǎn)橋面板實(shí)際上是處于雙向受力狀態(tài)。橋面板實(shí)際上是處于雙向受力狀態(tài)。 2.2 2.2 混凝土簡支板橋的構(gòu)造與設(shè)計(jì)混凝土簡支板橋的構(gòu)造與設(shè)計(jì) 第3頁/共41頁第四頁，共41頁。圖圖2-3 空心板截面空心板截面(jimin)形式形式 2)2)空心空心(kng xn)(kng xn)板橋板橋 （1 1）總體）總體(zngt)(zngt)構(gòu)造構(gòu)造 1 1) )實(shí)心板橋?qū)嵭陌鍢?裝配式簡支板橋的構(gòu)造裝配式簡支板橋的構(gòu)造1 1）截面形式）截面

4、形式 第4頁/共41頁第五頁，共41頁。圖圖2-4 空心空心(kng xn)板板第5頁/共41頁第六頁，共41頁。圖圖2-5 空心空心(kng xn)板板第6頁/共41頁第七頁，共41頁。圖圖2-6 空心空心(kng xn)板板第7頁/共41頁第八頁，共41頁。圖圖2-7 空心空心(kng xn)板板第8頁/共41頁第九頁，共41頁。圖圖2-8 企口式混凝土鉸企口式混凝土鉸 （2 2）板間橫向連接）板間橫向連接(linji)(linji)構(gòu)造構(gòu)造 橫向連接方式有企口混凝土鉸聯(lián)接和鋼板橫向連接方式有企口混凝土鉸聯(lián)接和鋼板(gngbn)(gngbn)焊接聯(lián)接。焊接聯(lián)接。 第9頁/共41頁第十頁，共

5、41頁。圖圖2-9 鋼板鋼板(gngbn)焊接聯(lián)接焊接聯(lián)接 第10頁/共41頁第十一頁，共41頁。斜交板橋斜交板橋(bn qio)(bn qio)的構(gòu)造的構(gòu)造 橋梁縱軸線與支承線垂線呈某一夾角橋梁縱軸線與支承線垂線呈某一夾角(ji jio)(ji jio)的板橋，叫斜交板橋，其夾角的板橋，叫斜交板橋，其夾角(ji jio)(ji jio)習(xí)慣上稱為斜交角。習(xí)慣上稱為斜交角。 圖圖2-10 斜交斜交(xi jio)板板 （1 1）斜交板橋定義）斜交板橋定義第11頁/共41頁第十二頁，共41頁。圖圖2-11 斜交斜交(xi jio)板板的受力特點(diǎn)的受力特點(diǎn) （2 2）斜交）斜交(xi jio)(x

6、i jio)板橋的受力特點(diǎn)板橋的受力特點(diǎn)1 1）荷載）荷載(hzi)(hzi)有向兩支承邊之間最短距離方向傳遞的趨勢(shì)。有向兩支承邊之間最短距離方向傳遞的趨勢(shì)。 2 2）各角點(diǎn)受力情況可以用比擬各角點(diǎn)受力情況可以用比擬連續(xù)梁連續(xù)梁的工作來描述。的工作來描述。 3 3）在均布荷載作用下，當(dāng)橋軸線方向的跨長相同時(shí)，斜板橋的在均布荷載作用下，當(dāng)橋軸線方向的跨長相同時(shí)，斜板橋的最大跨內(nèi)彎矩最大跨內(nèi)彎矩比正板橋要比正板橋要小小；跨中；跨中橫向彎矩橫向彎矩比正橋的要比正橋的要大大。第12頁/共41頁第十三頁，共41頁。1 1）整體式斜交）整體式斜交(xi jio)(xi jio)板橋板橋圖圖2-12 整體式

7、斜交整體式斜交(xi jio)板板鋼筋布置鋼筋布置 (a) 底層底層(d cn)鋼筋鋼筋(一一) (b) 上層鋼筋上層鋼筋 (c) 底層鋼筋底層鋼筋(二二) （3 3）斜交板橋的配筋）斜交板橋的配筋第13頁/共41頁第十四頁，共41頁。（2 2）裝配式斜交）裝配式斜交(xi jio)(xi jio)板橋板橋圖圖2-13 裝配式斜交裝配式斜交(xi jio)板鋼筋布板鋼筋布置置2535 4060 4050 5560 第14頁/共41頁第十五頁，共41頁。圖圖2-14 裝配式裝配式T形簡支梁橋概貌形簡支梁橋概貌(gimo) 第15頁/共41頁第十六頁，共41頁。 3 3）橋面構(gòu)造：對(duì)橋梁功能的正常

8、發(fā)揮，對(duì)主要承重構(gòu)件的保護(hù)，對(duì)車輛行人的安全）橋面構(gòu)造：對(duì)橋梁功能的正常發(fā)揮，對(duì)主要承重構(gòu)件的保護(hù)，對(duì)車輛行人的安全(nqun)(nqun)以及橋梁的美觀都十分重要。以及橋梁的美觀都十分重要。 2）橫隔梁：使各根主梁相互）橫隔梁：使各根主梁相互(xingh)聯(lián)成整體，以提高橋梁的整體剛度。聯(lián)成整體，以提高橋梁的整體剛度。1）主梁：主要）主梁：主要(zhyo)承重結(jié)構(gòu)。承重結(jié)構(gòu)。（1 1）簡支肋梁橋上部結(jié)構(gòu)及作用）簡支肋梁橋上部結(jié)構(gòu)及作用2.3 2.3 混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與設(shè)計(jì)混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與設(shè)計(jì) 整體式簡支肋梁橋整體式簡支肋梁橋 第16頁/共41頁第十七頁，共41頁。圖圖2-15 整體

9、式梁橋整體式梁橋(lin qio)橫截面橫截面 裝配式簡支肋梁橋裝配式簡支肋梁橋(lin qio) (lin qio) （1 1）主梁跨徑）主梁跨徑 鋼筋混凝土鋼筋混凝土T T形、形、I I形簡支梁標(biāo)準(zhǔn)形簡支梁標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)(biozhn)跨徑不宜大于跨徑不宜大于16m16m。 第17頁/共41頁第十八頁，共41頁。 預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土T T形、形、I I形簡支梁，標(biāo)準(zhǔn)形簡支梁，標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)(biozhn)跨徑不宜大于跨徑不宜大于50m50m。 橋梁型式橋梁型式適用跨徑適用跨徑(m) 主梁間距主梁間距(m) 主梁高度主梁高度主梁肋寬度主梁肋寬度(m)鋼筋混凝土鋼筋混凝土簡支

10、梁簡支梁20251.52.2H=(1/111/16)lb=0.150.20m預(yù)應(yīng)力混凝預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁土簡支梁501.82.5H=(1/141/25)lb=0.160.20m表表5-1 5-1 簡支梁橋主梁尺寸簡支梁橋主梁尺寸(ch cun)(ch cun)（2 2）主梁構(gòu)造）主梁構(gòu)造(guzo)(guzo)1 1）主梁間距）主梁間距1.51.52.52.5m2)2)主梁肋寬主梁肋寬0.150.20m第18頁/共41頁第十九頁，共41頁。圖圖2-16 裝配式裝配式T形梁橫截面形梁橫截面 (3(3）橋面）橋面(qio min)(qio min)板及橫向連接構(gòu)造板及橫向連接構(gòu)造 預(yù)制預(yù)制T T形

11、截面梁翼緣根部的厚度形截面梁翼緣根部的厚度(hud)(hud)應(yīng)不小于梁高的應(yīng)不小于梁高的1/101/10，邊緣厚度，邊緣厚度(hud)(hud)不宜小于不宜小于10cm10cm。 1）橋面）橋面(qio min)板構(gòu)造板構(gòu)造第19頁/共41頁第二十頁，共41頁。圖圖2-17 2-17 裝配式橋面裝配式橋面(qio min)(qio min)板剛性接頭鋼筋板剛性接頭鋼筋布置布置圖圖2-18 2-18 裝配式橋面板鉸接裝配式橋面板鉸接(jioji)(jioji)接頭接頭2）橋面板橫向）橋面板橫向(hn xin)聯(lián)接構(gòu)造聯(lián)接構(gòu)造 橋面板常用的橫向連接有橋面板常用的橫向連接有剛性接頭剛性接頭和和鉸接

12、接頭鉸接接頭。 第20頁/共41頁第二十一頁，共41頁。（4 4）橫隔梁及橫向聯(lián)接）橫隔梁及橫向聯(lián)接(lin ji)(lin ji)構(gòu)造構(gòu)造 圖圖2-19 2-19 裝配式梁簡支裝配式梁簡支T T梁橫隔板梁橫隔板( ( bn)bn)構(gòu)造構(gòu)造1 1）橫隔）橫隔(hn )(hn )梁構(gòu)造梁構(gòu)造第21頁/共41頁第二十二頁，共41頁。圖圖2-20 2-20 裝配式梁簡支裝配式梁簡支T T梁實(shí)例梁實(shí)例(shl)(shl)第22頁/共41頁第二十三頁，共41頁。橫隔梁常用的橫向連接有鋼板焊接聯(lián)接橫隔梁常用的橫向連接有鋼板焊接聯(lián)接(lin ji)和扣環(huán)聯(lián)接和扣環(huán)聯(lián)接(lin ji)。圖圖2-21 2-21

13、 裝配式橫隔板橫向裝配式橫隔板橫向(hn xin)(hn xin)聯(lián)接聯(lián)接構(gòu)造構(gòu)造2）橫隔梁橫向連接）橫隔梁橫向連接(linji)構(gòu)造構(gòu)造第23頁/共41頁第二十四頁，共41頁?；炷梁喼湫瘟簶蚧炷梁喼湫瘟簶?圖圖2-22 箱形橫截面箱形橫截面 2）箱形截面梁抗扭能力）箱形截面梁抗扭能力(nngl)比較大。比較大。 1 1）箱形梁不適用于鋼筋混凝土簡支梁橋，但適用于全截面參與）箱形梁不適用于鋼筋混凝土簡支梁橋，但適用于全截面參與(cny)(cny)受力的預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。受力的預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。 （1 1）箱形梁的特點(diǎn)）箱形梁的特點(diǎn)(tdin) (tdin) 3 3）箱梁橫向）箱梁橫向抗

14、彎剛度大抗彎剛度大，對(duì)預(yù)施應(yīng)力、運(yùn)輸、安裝階段單梁的，對(duì)預(yù)施應(yīng)力、運(yùn)輸、安裝階段單梁的穩(wěn)定性穩(wěn)定性要比要比T T梁梁好好得多。得多。 第24頁/共41頁第二十五頁，共41頁。 4 4）箱梁薄壁構(gòu)件預(yù)制）箱梁薄壁構(gòu)件預(yù)制(y zh)(y zh)、施工比較復(fù)雜。單根箱梁安裝重量通常比、施工比較復(fù)雜。單根箱梁安裝重量通常比T T梁大。梁大。 5）中性軸上下部均有足夠混凝土，可抵抗正負(fù)）中性軸上下部均有足夠混凝土，可抵抗正負(fù)(zhn f)彎矩，適用連續(xù)梁橋和懸臂結(jié)構(gòu)。彎矩，適用連續(xù)梁橋和懸臂結(jié)構(gòu)。 混凝土組合混凝土組合(zh)(zh)梁橋梁橋 目前國內(nèi)外采用的組合梁橋主要有目前國內(nèi)外采用的組合梁橋主要

15、有I I形和箱形兩種組合梁橋形式。形和箱形兩種組合梁橋形式。I I形組合梁橋適用于混凝土簡支梁橋。形組合梁橋適用于混凝土簡支梁橋。箱形組合梁橋適用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。箱形組合梁橋適用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。 第25頁/共41頁第二十六頁，共41頁。圖圖2-23 2-23 組合式梁橋組合式梁橋(lin (lin qio)qio)橫截面橫截面圖圖2-24 2-24 裝配式與組合式梁應(yīng)力圖裝配式與組合式梁應(yīng)力圖(lt)(lt)比比較較第26頁/共41頁第二十七頁，共41頁。計(jì)算計(jì)算(j sun)(j sun)模型模型2.4 2.4 橋面橋面(qio min)(qio min)板的計(jì)算板的計(jì)算 第27頁/

16、共41頁第二十八頁，共41頁。ball /ball /ball /第28頁/共41頁第二十九頁，共41頁。Hbb221Haa221車輛荷載在板上的分布車輛荷載在板上的分布11baPp輪輪P第29頁/共41頁第三十頁，共41頁。有效有效(yuxio)(yuxio)工作寬度工作寬度 第30頁/共41頁第三十一頁，共41頁。Mdymmaxx max,max,xmMa maxxmmax, xma第31頁/共41頁第三十二頁，共41頁。1 1）對(duì)于荷載）對(duì)于荷載(hzi)(hzi)在跨徑中間在跨徑中間 3/23/23/21llHalaa（2 2）單向板的荷載有效工作寬度）單向板的荷載有效工作寬度第32頁/共41頁第三十三頁，共41頁。dlldHaldaa3/23/23/213/221ltHataaxaax2第33頁/共41頁第三十四頁，共41頁。第34頁/共41頁第三十五頁，共41頁。12222babHaab0lb 第35頁/共41頁第三十六頁，共41頁。第36頁/共41頁第三十七頁，共41頁。固端梁固端梁多跨連續(xù)多跨連續(xù)(linx)梁體系梁體系