橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋_第1頁
橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋_第2頁
橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋_第3頁
橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋_第4頁
橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋_第5頁
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文檔簡介

3.1.1鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋的特點(diǎn)梁式橋是指其結(jié)構(gòu)在垂直荷載作用下,其支座僅產(chǎn)生垂直反力,而無水平推力的橋梁。這一類橋梁的特點(diǎn)是受力明確,理論計(jì)算和設(shè)計(jì)簡單,施工方法成熟。梁式橋主要采用鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁具有成本低、耐久性好、剛度大、變形小、可塑性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋除斜橋和彎橋尚采用現(xiàn)場整體澆筑外,普遍采用預(yù)制裝配式施工,橋梁構(gòu)件趨于標(biāo)準(zhǔn)化,構(gòu)件的預(yù)制生產(chǎn)趨于場地化集中管理。中小跨徑的橋梁廣泛采用梁式橋。其中鋼筋混凝土簡支梁橋和預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋最為常用。更大跨徑的橋梁可采用預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂梁、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁或其它類型大跨度橋梁結(jié)構(gòu)。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第1頁。3.1.2梁式橋承載結(jié)構(gòu)體系的類型及應(yīng)用范圍

梁式橋是目前設(shè)計(jì)理論和施工工藝相對成熟和完善的橋梁結(jié)構(gòu)體系。不同類型的梁式橋(圖3-1),其受力特點(diǎn)各有差異,對承載結(jié)構(gòu)的截面形式要求也不一樣,因而其應(yīng)用的范圍也不盡相同。按照梁式橋承載結(jié)構(gòu)體系可劃分為:①簡支梁式橋;②連續(xù)梁橋;③懸臂梁橋;④T形剛架橋。按其承載結(jié)構(gòu)的截面形式可劃分為:①板式梁橋;②肋梁式梁橋;③箱形梁橋。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第2頁。1.簡支梁式橋簡支梁式橋是靜定結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)的內(nèi)力不受地基變形的影響。由于其各跨獨(dú)立受力,最易設(shè)計(jì)成各種標(biāo)準(zhǔn)跨徑的裝配式結(jié)構(gòu)。其橋跨結(jié)構(gòu)主要承受由荷載引起的彎矩和剪力,隨著跨度的增大,荷載在主梁(板)跨中引起的彎矩將急劇增加,同時(shí)在主梁(板)內(nèi)力中,恒載引起的內(nèi)力所占比例也將明顯增大。減小結(jié)構(gòu)恒載是提高簡支梁式橋跨越能力的最有效途徑。橋梁工程中廣泛采用的簡支梁式橋有三種類型:簡支板橋主要用于小跨度橋梁;分為實(shí)心板和空心板。肋梁式簡支梁橋主要用于中等跨度橋梁;由于簡支梁橋主要承受單向彎矩,采用T、I形截面是最合理的。箱形簡支梁橋主要用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。特點(diǎn)是截面材料分布較為合理,且便于布置預(yù)應(yīng)力筋,截面具有良好的抗彎、抗扭性能,尤其適用于橋面較寬的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁和跨度較大的斜交橋和彎橋。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第3頁。2.連續(xù)梁橋

連續(xù)梁橋是多跨簡支梁橋在中間支座處連接貫通,形成整體的、連續(xù)的、多跨的梁結(jié)構(gòu)。在荷載作用下中間支座處產(chǎn)生較大的負(fù)彎矩,使梁跨中的彎矩明顯減小,整個(gè)梁中的彎矩沿梁跨方向分布更加合理。同樣的截面高度連續(xù)梁橋有更大的跨越能力。鋼筋混凝土連續(xù)梁橋僅用于中小跨徑的橋梁。大跨度連續(xù)梁橋宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是:①有效避免混凝土開裂;②能夠采用現(xiàn)代橋梁施工技術(shù);③可充分利用高強(qiáng)度材料;④車輛荷載作用下變形和緩,行車平穩(wěn),伸縮縫較少;⑤結(jié)構(gòu)全截面受力;⑥連續(xù)梁橋的中間橋墩只布置單排支座;⑦連續(xù)梁是超靜定結(jié)構(gòu)。連續(xù)梁按其截面變化可分為等截面連續(xù)梁和變截面連續(xù)梁;按其各跨的跨長可分為等跨連續(xù)梁和不等跨連續(xù)梁。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋一般跨徑范圍為40~160m,最大跨徑已達(dá)240m。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第4頁。3.懸臂梁橋和T形剛架橋懸臂梁橋是簡支梁橋的梁體向一端或兩端伸過其支點(diǎn)所形成的梁式橋結(jié)構(gòu)。可分為單懸臂梁和雙懸臂梁。T形剛架橋是由橋跨梁體與橋墩(臺)剛接形成的具有懸臂受力特點(diǎn)的無支座T形梁式橋結(jié)構(gòu)。在荷載作用下懸臂梁橋和T形剛架橋有與連續(xù)梁橋類似的內(nèi)力分布,一般為靜定結(jié)構(gòu)。懸臂梁橋受力特點(diǎn)和施工方法與連續(xù)梁橋相近,而在結(jié)構(gòu)上卻增加了懸臂與掛梁間的牛腿和剪力鉸構(gòu)造,使用上其行車舒適性也不如連續(xù)梁橋。因此在實(shí)際橋梁工程中的應(yīng)用受到很大限制。T形剛架橋宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力混凝土T形剛架橋,的結(jié)構(gòu)性能與懸臂施工法達(dá)到了高度協(xié)調(diào)統(tǒng)一,其梁跨在施工中的受力狀態(tài)與運(yùn)營荷載作用下的受力狀態(tài)基本一致,且省去了橋梁支座,在施工中不必設(shè)置墩上臨時(shí)固定裝置,避免了施工過程中的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換問題。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第5頁。3.1.3梁式橋承載結(jié)構(gòu)體系的截面類型梁式橋承載結(jié)構(gòu)體系的截面類型與梁式橋的跨度、立面布置、建筑高度、施工方法以及所使用材料的性質(zhì)等有關(guān)。其關(guān)鍵在于充分合理地利用材料,滿足結(jié)構(gòu)的承載要求,并在施工中容易實(shí)施。目前經(jīng)常采用的截面形式為板式截面肋梁式截面箱形截面

返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第6頁。1.板式截面板式截面特點(diǎn)是建筑高度小、構(gòu)造簡單、施工方便,采用預(yù)制裝配施工時(shí),預(yù)制構(gòu)件重量小、架設(shè)方便。板式截面根據(jù)其截面形式和施工方式可劃分為:整體式矩形實(shí)心板裝配式板裝配整體組合式板異形板前三種板主要用于小跨度板式梁橋,包括簡支板橋、連續(xù)板橋和斜板橋。異形板截面形式主要用于城市高架橋及跨度在20~30m,橋面較寬的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)板橋。

圖3-2板橋橫截面

返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第7頁。整體式矩形實(shí)心板整體式矩形實(shí)心板截面形狀簡單,結(jié)構(gòu)剛度大,整體性好,可適用于各種道路線型復(fù)雜的橋梁。通常采用現(xiàn)澆混凝土施工。在車輛荷載作用下,整體式矩形實(shí)心板實(shí)際上屬于雙向受力板(圖3-3)。只有在某些條件下,它才可簡化為單向受力的板。有時(shí)為了減輕自重,挖去部分受拉區(qū)的混凝土,做成矮肋式截面。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第8頁。裝配式板橋裝配式板截面避免了現(xiàn)場澆筑混凝土引起的弊端,一般由數(shù)塊一定寬度的實(shí)心或空心預(yù)制板組成,各板利用板間企口縫填充混凝土相連接。在荷載作用下,每塊板相當(dāng)于單向受力的梁式窄板,除主跨徑方向承受彎曲外,還承受由板間接縫(鉸縫)傳遞的剪力而引起的扭轉(zhuǎn)(圖3-4)。這種板式截面其結(jié)構(gòu)整體性較差。但其施工方便,工期較短。這種板式截面分為三種類型:鋼筋混凝土實(shí)心預(yù)制板;鋼筋混凝土空心預(yù)制板;預(yù)應(yīng)力混凝土空心預(yù)制板。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第9頁。2.肋梁式截面

肋梁式截面的基本形式由多片T形截面主梁組成。根據(jù)其施工方式可劃分為整體肋梁式截面和裝配肋梁式截面。其主梁除采用T形截面外,也可采用II形或I形截面,但將其組合成橋梁橫截面時(shí),仍類似于T形截面主梁組合的橋梁橫截面。

繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第10頁。T形截面

T形截面特點(diǎn)是外形簡單,制造方便,主梁之間通過橫隔梁聯(lián)結(jié),結(jié)構(gòu)整體性較好。從結(jié)構(gòu)主梁受力角度分析,由于T形橫截面上翼緣面積較大,其截面重心位置偏上。T形橫截面上翼緣恰好提供了更大的混凝土受壓區(qū),而下翼緣只要能滿足受拉鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置,就足夠了。T形橫截面的重心至下翼緣的距離較大,對于有效地利用受拉鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋非常有利。由于T形橫截面最適合于承受單向彎矩,因而肋梁式截面大多用于跨徑為13~20m的鋼筋混凝土或20~60m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋以及少數(shù)跨度不大,正負(fù)彎矩絕對值相差不大的懸臂梁橋或連續(xù)梁橋。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第11頁。3.箱形截面

箱形截面特點(diǎn)是全截面參加工作,截面抗彎、抗扭剛度較大;材料在截面上分布相當(dāng)合理,使其能夠有效地抵抗正、負(fù)彎矩和較大扭矩,能夠滿足普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋的配筋要求,同時(shí)有良好的橫向抗彎能力。箱形截面抗扭剛度較大,在車輛荷載作用下各主梁受力較均勻,其荷載橫向分布系數(shù)較小。箱形截面不僅適用于較大跨徑的簡支梁橋,還特別適用于較大跨徑的連續(xù)梁、懸臂梁和T形剛架。箱形截面的類型一般分為單箱單室、單箱雙室、單箱多室、雙箱單室、雙箱雙室和多箱單室以及長懸臂斜腹箱形截面等。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第12頁。箱形截面的類型單箱單室截面受力明確,計(jì)算較簡單,施工方便,材料用量較節(jié)省。單箱多室和雙箱雙室等截面內(nèi)力分布較均勻,但計(jì)算較復(fù)雜,施工較困難。實(shí)際工程中較多地選用單箱單室和雙箱單室等截面。中等寬度的橋梁一般選用單箱單室或單箱雙室,而一般寬橋選用單箱多室、雙箱單室或直接采用兩個(gè)分離的單箱單室或單箱雙室截面。長懸臂斜腹箱形截面是現(xiàn)代城市高架橋經(jīng)常采用的截面形式之一。箱形截面是絕大多數(shù)大跨度橋梁優(yōu)先選用的截面形式之一。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第13頁。3.2.1簡支板橋的設(shè)計(jì)與構(gòu)造

簡支板橋是小跨度橋梁廣泛采用的橋型之一。根據(jù)施工方式分為整體式板橋、裝配式板和裝配整體式板橋。根據(jù)跨越方式可分為正交板橋和斜交板橋。1.整體式板橋的設(shè)計(jì)與構(gòu)造整體式板橋通常采用等厚矩形截面。在荷載作用下,整體式板橋?qū)嶋H處于雙向受力狀態(tài),理論上可采用彈性薄板小撓度彎曲理論建立其基本微分方程,進(jìn)而根據(jù)板的邊界條件和所承受的荷載求解板中內(nèi)力。整體式正交板橋的受力特點(diǎn)整體式正交簡支板橋的構(gòu)造與配筋整體式斜交板橋2.裝配式板橋的設(shè)計(jì)與構(gòu)造

3.裝配整體式板橋的設(shè)計(jì)與構(gòu)造

返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第14頁。整體式正交板橋的受力特點(diǎn)(1)在均布恒載作用下,橋跨板基本處于單向受力狀態(tài)(圖3-7)。其跨中截面單位寬度上的彎矩mx可象簡支梁跨中彎矩那樣確定,與之正交截面單位寬度上的彎矩my=μmx(μ為Poisson比)比彎矩mx小得多。

繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第15頁。整體式正交板橋的受力特點(diǎn)(2)當(dāng)車輪荷載作用在板中時(shí),橋跨板處于雙向受力狀態(tài)。其跨中截面彎矩mx沿板橫向(y軸方向)是非均布的(圖3-8),mx的值隨著距作用點(diǎn)的距離增加而減小,mx最大值與板寬和荷載作用位置有關(guān)。由于此時(shí)板的撓度沿y軸方向有變化,根據(jù)撓度及曲率與橫向彎矩my的關(guān)系,my的值沿y軸方向也有變化,并將大于均布恒載作用下的該值,但與mx相比仍然較小??煽紤]作為單向板計(jì)算。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第16頁。整體式正交板橋的受力特點(diǎn)(3)當(dāng)車輪荷載作用在板的自由邊附近時(shí),mx和my的分布規(guī)律與荷載作用在板中類似,但mx數(shù)值較大,而my數(shù)值較小。根據(jù)上述受力特點(diǎn),實(shí)際工程中的整體式正交板橋通常作為單向板考慮,采用更為實(shí)用的簡化設(shè)計(jì)計(jì)算方法確定其內(nèi)力,如“折算寬度法”。該法假定車輪荷載引起的跨中彎矩Mc由板的折算寬度b來承擔(dān),折算寬度b取《橋規(guī)》中車輪荷載的有效分布寬度。在折算寬度內(nèi)車輪荷載引起的單位板寬上的彎矩mxc=Mc/b為均布。由此所確定的板中彎矩mx=mxc+mxg(均布恒載引起的單位板寬上的彎矩)可根據(jù)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理用于確定板受力鋼筋的數(shù)量。此外整體式正交簡支板橋也可采用簡化剛接板(梁)法確定其內(nèi)力。

返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第17頁。整體式正交簡支板橋的構(gòu)造與配筋

整體式正交簡支板橋的板厚通常取跨徑的1/15~1/20,但不宜小于100mm。其配筋應(yīng)與其受力特點(diǎn)相吻合。當(dāng)車輪荷載作用在板橋兩側(cè)邊緣的某一側(cè)時(shí),板邊緣截面上的mx值較大(車輪荷載有效分布寬度小于板中),因而在板邊緣的1/6板寬內(nèi)主筋配筋量通常增加15%,同時(shí)應(yīng)考慮布置適量邊緣構(gòu)造鋼筋。圖3-9所示為標(biāo)準(zhǔn)跨徑6m,橋面凈寬8.5m,兩側(cè)各有0.25m的安全帶,并按汽車-15級,掛車-80的荷載標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的整體式簡支板橋的構(gòu)造與配筋。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第18頁。整體式簡支板橋的構(gòu)造與配筋實(shí)例該橋計(jì)算跨徑為5.69m,板厚0.32m,約為跨徑的1/18??v向主筋為直徑20mm的II級鋼,在中間2/3板寬內(nèi)按間距125mm布置,兩側(cè)各1/6板寬內(nèi)按間距110mm布置,并在跨徑兩端1/4~1/6的范圍內(nèi)按30°彎起。返回橫向分布鋼筋為直徑10mm的I級鋼,按單位寬度截面上所配主筋面積的15%配制,并沿縱向按間距200mm布置。橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第19頁。整體式斜交板橋

在橋梁工程中,由于橋位處的地形條件限制或道路線型的要求,許多橋梁采用斜交方式跨越河流或障礙物。斜交板橋的受力分析比較復(fù)雜,工程設(shè)計(jì)中通常采用近似數(shù)值法確定其內(nèi)力或?qū)⑵浣Y(jié)果制成表格供設(shè)計(jì)者直接查用。理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)分析表明斜交板的內(nèi)力分布受斜交角φ的大小影響,受垂直于板橋軸線的板寬b與垂直于簡支邊的跨徑l比的影響及受支座類型的影響。斜交板的受力特點(diǎn)(1)當(dāng)斜交角φ≤15°時(shí),斜交角的影響可忽略不計(jì),并可按正交板考慮。

(2)斜板中主彎矩的方向在寬板的中部近似垂直于支承邊,在兩側(cè)近似平行于自由邊;窄板的兩側(cè)與寬板兩側(cè)類似,但窄板中部處于平行于自由邊與垂直于支承邊的中間方向;斜板中扭矩分布相當(dāng)復(fù)雜。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第20頁。斜交板的受力特點(diǎn)(3)縱向最大彎矩的位置隨著斜交角φ的增大從跨中向鈍角方向移動(圖3-10)。(4)斜交板的最大縱向彎矩比相同斜跨徑的正交板要小,而橫向彎矩要大得多。(5)鈍角處有相當(dāng)大的垂直于鈍角平分線的負(fù)彎矩和平行于鈍角平分線的正彎矩。(6)在支承邊上的反力從鈍角處向銳角處逐漸減小,鈍角處最大,而銳角處最小。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第21頁。斜交板橋的構(gòu)造與配筋斜板橋的配筋原則上要與其受力特點(diǎn)相一致。對于斜板窄橋(lφ/b≥1.3)板底層縱向主筋一般沿斜跨方向布置,而橫向鋼筋在板中部鈍角范圍內(nèi)垂直于縱向主筋,在支承邊附近范圍內(nèi)平行于支承邊布置。對于斜板寬橋板(lφ/b<1.3=底層縱向主筋在板中部鈍角范圍內(nèi)垂直于支承邊布置,在銳角至對面鈍角間的板邊部分平行于自由邊布置,橫向鋼筋平行于支承邊布置。此外在斜板橋板頂層沿自由邊寬度br=h范圍內(nèi)布置一些附加鋼筋網(wǎng),縱向筋平行于自由邊,橫向筋平行于支承邊;并在鈍角的lφ/5范圍內(nèi)布置相當(dāng)于跨中主鋼筋0.8~1.0倍的附加鋼筋,在板頂層鋼筋垂直于鈍角平分線,在板底層鋼筋平行于鈍角平分線(圖3-11)。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第22頁。圖(3-11)返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第23頁。2.裝配式板橋的設(shè)計(jì)與構(gòu)造

裝配式板橋是目前采用最廣泛的板橋形式之一。按其橫截面形式主要分為實(shí)心板和空心板。鋼筋混凝土空心板的跨徑范圍為6~13m,板厚0.4~0.8m,而預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的跨徑范圍為8~16m,板厚0.4~0.7m。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第24頁。裝配式板橋的橫向聯(lián)結(jié)方式裝配式板橋通過各種橫向聯(lián)結(jié)方式將預(yù)制板塊連接成整體,以便共同承受各種荷載的作用。常用的聯(lián)結(jié)形式有兩種企口混凝土鉸聯(lián)結(jié)和鋼板聯(lián)結(jié)。企口混凝土鉸聯(lián)結(jié)有圓形、菱形和漏斗形三種(圖3-13a)。鋼板聯(lián)結(jié)一般采用在預(yù)制板頂面沿縱向兩側(cè)邊緣每隔0.8~1.5m預(yù)埋一塊鋼板(圖3-13b),連接時(shí)將鋼蓋板與相鄰預(yù)制板頂面對應(yīng)的預(yù)埋鋼板焊接在一起。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第25頁。裝配式板橋的受力分析裝配式板橋在荷載作用下亦屬雙向受力板,但由于其結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)可簡化為單向受力窄板來確定其板中內(nèi)力,每塊預(yù)制板除承受本板內(nèi)的荷載外,還通過預(yù)制板間的聯(lián)結(jié)承受相鄰板上荷載、變形或兩者同時(shí)所引起的豎向剪力和其它內(nèi)力的作用(圖3-4、14)。設(shè)計(jì)中多采用鉸接板(梁)法確定其板中內(nèi)力。其它內(nèi)力與豎向剪力相比對確定板的內(nèi)力影響極小。板中主要受力鋼筋的數(shù)量由計(jì)算得到的內(nèi)力確定。此外在板中布置適量的構(gòu)造鋼筋以承受計(jì)算時(shí)忽略的某些內(nèi)力。工程中裝配式板橋基本上采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第26頁。圖3-4、14繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第27頁。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)實(shí)例(1)圖3-15為裝配式鋼筋混凝土簡支實(shí)心預(yù)制板橋的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)實(shí)例。其標(biāo)準(zhǔn)跨徑為6m,橋面凈空為凈-7(無人行道),荷載等級為汽車-15級,掛車-80。橋跨結(jié)構(gòu)中部采用6塊寬度為990mm的預(yù)制板,兩側(cè)邊緣采用寬度為740mm的預(yù)制板。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第28頁。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)實(shí)例(2)圖3-16為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心預(yù)制板橋。其標(biāo)準(zhǔn)跨徑為13m,橋面凈空為凈-7+2×0.5m,荷載等級為汽車-20級,掛車-100。橋跨結(jié)構(gòu)采用8塊寬為990mm、混凝土為C40號的預(yù)制板。每塊板底層配置7根直徑為20mm的Ⅳ級冷拉鋼筋作為預(yù)應(yīng)力筋,板頂層配置3根直徑為12mm的架力鋼筋,在支點(diǎn)附加還配置6根直徑為8mm的構(gòu)造筋。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第29頁。裝配式斜交簡支板橋裝配式斜交簡支板橋的受力與整體式斜交板橋基本相同,其板中內(nèi)力同樣采用近似數(shù)值法確定。預(yù)制斜交板的鋼筋布置有兩種方式:當(dāng)斜交角φ=25°~30°時(shí),主鋼筋按平行于自由邊布置,而分布鋼筋按平行于支承邊布置;當(dāng)斜交角φ=40°~60°時(shí),主鋼筋仍按平行于自由邊布置,而分布鋼筋在鈍角范圍內(nèi)垂直于主鋼筋布置,支承邊附加平行于支承邊布置。此外在支承邊板底層布置垂直于支承邊的加強(qiáng)鋼筋,在鈍角處板頂層布置垂直于鈍角平分線的加強(qiáng)鋼筋,板頂層沿自由邊布置適量附加縱向筋(圖3-17)。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第30頁。圖3-17返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第31頁。3.裝配整體式板橋的設(shè)計(jì)與構(gòu)造

裝配整體式板橋具有安裝重量輕,結(jié)構(gòu)整體性好,施工簡單和模板用量省等特點(diǎn)。適用于小跨度板橋。為了保證板結(jié)構(gòu)的整體作用,預(yù)制構(gòu)件中的橫向鋼筋要伸出構(gòu)件,現(xiàn)澆混凝土中還要布置適量的縱向鋼筋和橫向分布筋,并與預(yù)制構(gòu)件中伸出的鋼筋相結(jié)合構(gòu)成整體鋼筋骨架,使現(xiàn)澆混凝土和預(yù)制構(gòu)件能很好地結(jié)合形成整體,共同承受荷載的作用(圖3-18)。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第32頁。3.2.2裝配式簡支梁橋的設(shè)計(jì)與構(gòu)造

簡支梁橋按施工方法可分為整體式和裝配式簡支梁橋。橫截面形式為T形、I形和II形等肋梁式截面。裝配式簡支梁橋在設(shè)計(jì)和施工中首先要解決的問題是如何將整個(gè)橋跨結(jié)構(gòu)合理地劃分成各種預(yù)制裝配單元。裝配式簡支梁橋的設(shè)計(jì)還需考慮預(yù)制裝配單元的構(gòu)造布置、構(gòu)造尺寸和構(gòu)造聯(lián)接等問題。1.預(yù)制裝配單元的劃分2.裝配式簡支梁橋的構(gòu)造布置3.主梁的設(shè)計(jì)與構(gòu)造4.橫隔梁的設(shè)計(jì)與構(gòu)造

返回預(yù)制裝配單元橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第33頁。1.預(yù)制裝配單元的劃分預(yù)制裝配單元的合理劃分應(yīng)符合如下原則:①預(yù)制裝配單元的劃分應(yīng)有利于簡化結(jié)構(gòu)的計(jì)算;②預(yù)制裝配單元的劃分不能影響結(jié)構(gòu)作為整體的承載能力,拼裝部位應(yīng)位于內(nèi)力較小處;③拼裝接縫的數(shù)量盡可能地要少,接頭的形式要合理、牢固可靠,且要施工方便;④預(yù)制裝配單元的形狀和尺寸力求標(biāo)準(zhǔn)化,可互換性強(qiáng),盡可能減少種類;⑤預(yù)制裝配單元的大小和重量應(yīng)便于預(yù)制、運(yùn)輸和安裝。繼續(xù)預(yù)制裝配單元橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第34頁。預(yù)制裝配單元劃分方式(1)(1)縱向豎縫劃分此劃分方式是用縱向豎縫沿橫向?qū)蚩绲亩嘀髁航Y(jié)構(gòu)劃分為多個(gè)單主梁預(yù)制裝配單元,每個(gè)預(yù)制裝配單元為一個(gè)整跨T形或II形梁,拼裝接縫位于行車道板和橫隔梁內(nèi)(T形梁)或位于梁肋上(II形梁)。此劃分方式對結(jié)構(gòu)主梁的受力和承載能力影響較小,因接縫處內(nèi)力較小,可保證聯(lián)接牢固可靠,使橋跨結(jié)構(gòu)有較好的整體性。此劃分方式有利于結(jié)構(gòu)簡化計(jì)算,與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的簡化計(jì)算模式比較吻合。劃分后的預(yù)制裝配單元可實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的形狀尺寸、結(jié)構(gòu)配筋和拼接方式的標(biāo)準(zhǔn)化,以方便施工,降低施工成本。缺點(diǎn)是預(yù)制裝配單元的構(gòu)件尺寸和重量比較大,并隨跨徑的增加急劇上升。繼續(xù)預(yù)制裝配單元橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第35頁。預(yù)制裝配單元劃分方式(2)(3)(2)縱向水平縫劃分此劃分方式是用縱向水平縫將橋跨的肋梁結(jié)構(gòu)劃分成梁肋和翼緣板,翼緣板再劃分為一定寬度的矩形板。劃分后預(yù)制構(gòu)件為整跨I形梁和與主梁間距同寬的矩形預(yù)制板。此劃分的裝配式梁橋也稱組合式梁橋。其預(yù)制構(gòu)件的尺寸和重量比前一種劃分方式小得多,更有利于拼裝施工。這種組合式的主梁為分階段受力。(3)縱、橫向豎縫劃分此劃分方式是在第一種劃分方式的基礎(chǔ)上將整跨的T形梁或其它截面形狀的整跨梁用橫向豎縫沿縱向再次分割,形成較小的預(yù)制梁段。此劃分方式的預(yù)制梁段在串接成整跨梁時(shí)只能采用施加預(yù)應(yīng)力的方法。此劃分方式使預(yù)制構(gòu)件的尺寸更小,重量更輕。返回預(yù)制裝配單元(1)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第36頁。2.裝配式簡支梁橋的構(gòu)造布置(圖3-20)

裝配式簡支梁橋的構(gòu)造布置是在給定橋面設(shè)計(jì)寬度的條件下選擇出主梁的截面形式、確定主梁的間距(或片數(shù))和確定橋跨結(jié)構(gòu)所需橫隔梁的數(shù)量。主梁截面大多采用T形截面,也常采用I形截面。主梁間距(或片數(shù))的確定,需綜合考慮許多因素。橫隔梁的作用是將各主梁連結(jié)成一個(gè)整體,并保證在荷載作用下能共同工作。它的剛度越大,連結(jié)越可靠,橋梁結(jié)構(gòu)的整體性就越好。

繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第37頁。(圖3-20)返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第38頁。3.主梁的設(shè)計(jì)與構(gòu)造橋跨結(jié)構(gòu)中的主梁是最重要的承載預(yù)制構(gòu)件。主要介紹T形截面主梁的設(shè)計(jì)與構(gòu)造。(1)主梁的構(gòu)造尺寸

(2)主梁的配筋構(gòu)造返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第39頁。(1)主梁的構(gòu)造尺寸主梁的高度與主梁的截面類型和間距以及設(shè)計(jì)荷載的等級有直接關(guān)系。主梁翼板除承受自重和橋面恒載外,主要承受由車輪引起的局部荷載。根據(jù)其受力特點(diǎn),一般做成變厚度板。通常翼板根部的厚度不小于梁高的1/12。翼板邊緣厚度與相鄰主梁翼板間的連結(jié)方式有關(guān)。此外為了減小翼板和梁肋連結(jié)處的局部應(yīng)力集中和易于脫模,常在此部位設(shè)置折線形承托或圓角。主梁的肋寬必須滿足截面抗剪和抗主拉應(yīng)力的強(qiáng)度要求,同時(shí)應(yīng)考慮梁肋的屈曲穩(wěn)定性、梁肋內(nèi)主筋或預(yù)應(yīng)力筋的布置和澆筑混凝土施工所需的最小肋寬。鋼筋混凝土T形截面梁的下翼緣通常與梁肋同寬。預(yù)應(yīng)力混凝土T形截面梁的下翼緣通常做成馬蹄形,以便滿足預(yù)應(yīng)力筋布置的要求和施加預(yù)應(yīng)力時(shí)該部位的強(qiáng)度要求。

繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第40頁。預(yù)應(yīng)力混凝土T形截面梁的馬蹄形下翼緣馬蹄尺寸過小,在施工和使用中會出現(xiàn)縱向水平裂縫;馬蹄尺寸過大,會降低截面形心,減小預(yù)應(yīng)力筋的偏心距,增加預(yù)應(yīng)力筋的用量。根據(jù)統(tǒng)計(jì)馬蹄形的寬度為梁肋寬度的2~4倍,具體由馬蹄形中沿橫向布置幾排預(yù)應(yīng)力筋的構(gòu)造要求所需寬度來確定。馬蹄形的高度(下翼緣高度加斜坡高度)與沿高度布置幾排預(yù)應(yīng)力筋有關(guān),通常約為梁高的0.15~0.2倍。馬蹄形的斜坡坡度陡于45°為宜。圖3-21和圖3-22所示為跨徑20m的裝配式鋼筋混凝土T形梁和跨徑為30m的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁的構(gòu)造尺寸實(shí)例。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第41頁。構(gòu)造尺寸實(shí)例——鋼筋混凝土T形梁圖3-21為跨徑20m的裝配式鋼筋混凝土T形梁的構(gòu)造尺寸實(shí)例。其設(shè)計(jì)荷載分別為汽車-15級,驗(yàn)算荷載為掛車-80和汽車-20級,驗(yàn)算荷載為掛車-100。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第42頁。構(gòu)造尺寸實(shí)例——預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁圖3-22所示為跨徑為30m的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁的構(gòu)造尺寸實(shí)例。其設(shè)計(jì)荷載分別為汽車-15級,驗(yàn)算荷載為掛車-80和汽車-20級,驗(yàn)算荷載為掛車-100。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第43頁。(2)主梁的配筋構(gòu)造

主梁的配筋包括縱向受力主筋或預(yù)應(yīng)力筋和各種構(gòu)造鋼筋。受力主筋和預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量通過計(jì)算確定,并按主梁受力特點(diǎn)布置。主筋、預(yù)應(yīng)力筋和各種構(gòu)造鋼筋通常按《橋規(guī)》的構(gòu)造要求布置,部分構(gòu)造鋼筋需要通過計(jì)算確定其配筋量。但必須滿足構(gòu)造所要求的最小配筋量。鋼筋混凝土T形主梁的配筋構(gòu)造示例。預(yù)應(yīng)力混凝土T形主梁的配筋構(gòu)造示例。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第44頁。鋼筋混凝土T形主梁的配筋構(gòu)造示例(圖3-23)主梁內(nèi)共配置縱向受力鋼筋10根,分五層疊置,8根直徑為32mm,編號為N1、N2、N3、N4,2根直徑為16mm,編號為N6。

為滿足梁內(nèi)抗剪要求,補(bǔ)充設(shè)置直徑為16mm的附加斜筋N7、N8、N9、N10和N11。為防止梁肋兩側(cè)產(chǎn)生裂縫,沿梁高布置直徑為8mm的水平縱向分布鋼筋N12。由于梁肋下緣拉力較大,該分布筋布置較密,向上則逐漸布置得較稀。箍筋N14和N15采用直徑為8mm的普通光圓鋼筋,間距為240mm;支座附近采用下缺口的四肢式箍筋(N15)以便滿足抗剪要求和適應(yīng)支座鋼板錨筋的布置;跨中部分采用雙肢箍筋(N14)。全梁布置兩片平面焊接鋼筋骨架,每片重5.86kN,用C25號混凝土澆筑,每根中間主梁的安裝重量為211.7kN。

繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第45頁。圖3-23返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第46頁。預(yù)應(yīng)力混凝土T形主梁配筋構(gòu)造示例(圖3-24)

梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋采用7束24根φ5高強(qiáng)鋼絲束,均以圓弧起彎并錨固在梁端20mm厚的鋼墊板上。全部鋼絲束的重心線不超過束界范圍。在錨固區(qū)域錨具的布置應(yīng)分散均勻,最好對稱于豎軸,并留有足夠的凈距以便張拉操作。除預(yù)應(yīng)力鋼筋之外,為了梁的抗剪和抗裂需要,梁肋兩側(cè)布置用φ8鋼筋構(gòu)成鋼筋網(wǎng)。故在鋼墊板下預(yù)應(yīng)力筋周圍設(shè)置φ8的螺旋筋,并在梁端加寬范圍內(nèi)的各排鋼絲束之間設(shè)置加密鋼筋網(wǎng)或加密的縱向水平分布筋和箍筋。在梁的拉應(yīng)力或拉應(yīng)變區(qū)適當(dāng)布置一些普通鋼筋以便協(xié)調(diào)預(yù)應(yīng)力筋和普通鋼筋的配置、改善梁的結(jié)構(gòu)性能。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第47頁。圖3-24返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第48頁。4.橫隔梁的設(shè)計(jì)與構(gòu)造

橫隔梁的設(shè)計(jì)要考慮橫隔梁的尺寸和其受力鋼筋、構(gòu)造鋼筋的布置。

在裝配式T形梁中,橫隔梁與主梁是同時(shí)布筋,同時(shí)預(yù)制完成。主梁安裝就位后,在橫隔梁的預(yù)埋連接鋼板上加焊鋼蓋板使橫隔梁連成整體(圖3-26)。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第49頁。3.3.1簡支梁式橋的計(jì)算內(nèi)容

簡支梁橋設(shè)計(jì)與計(jì)算項(xiàng)目一般有主梁、橫隔梁、橋面板(行車道板)和支座等。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,通常根據(jù)橋梁使用要求、跨徑大小、橋面凈寬、荷載等級和施工等基本條件,參考已經(jīng)設(shè)計(jì)建造的橋梁擬定截面型式和尺寸,根據(jù)作用在結(jié)構(gòu)上的荷載,用數(shù)學(xué)和力學(xué)方法計(jì)算出結(jié)構(gòu)各部份可能產(chǎn)生的最不利內(nèi)力,進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。本節(jié)將著重介紹行車道板、主梁和橫隔梁的承載特點(diǎn)和計(jì)算方法。

返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第50頁。3.3.5橫隔梁內(nèi)力計(jì)算橫隔梁的計(jì)算方法與主梁的計(jì)算方法一致。1.偏壓法計(jì)算橫隔梁內(nèi)力2.比擬板法計(jì)算橫隔梁內(nèi)力

對于有多根橫隔梁的情況,由于位于跨中橫隔梁的受力最大,通常只需計(jì)算跨中附近的中橫隔梁,其它橫隔梁可仿此設(shè)計(jì)。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第51頁。1.偏壓法計(jì)算橫隔梁內(nèi)力(1)

這種方法的力學(xué)模型是將橋梁的中橫隔梁近似地視作豎向支承在多根彈性主梁上的多跨彈性支承連續(xù)梁,如圖3-63b所示。(1)橫隔梁的內(nèi)力影響線如圖3-63b所示,當(dāng)橋梁在跨中有單位荷載P=1作用時(shí),各主梁所受的荷載將為R1,R2,R3,…Rn,這也就是橫隔梁的彈性支承反力。因此,由力的平衡條件就可寫出橫隔梁任意截面r的內(nèi)力計(jì)算公式。圖3-63橫隔板計(jì)算圖式

繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第52頁。1.偏壓法計(jì)算橫隔梁內(nèi)力(2)1)荷載P=1位于截面r的左側(cè)時(shí):

Mr=R1·b1+R2b2-1·e=Σ左Ribi-eQr=R1+R2-1=Σ左Ri-1(3-36)2)荷載P=1位于截面r的右側(cè)時(shí):

Mr=R1·b1+R2b2=Σ左RibI

Qr=R1+R2=Σ左Ri

(3-37)式中:Mr、Qr—橫隔梁任意截面r的彎矩和剪力;e—荷載P=1至所求截面的距離;bi—支承反力Ri至所求截面的距離;Σ左—表示涉及所求截面以左的全部支承反力的作用。

以上公式中對于確定的計(jì)算截面r來說,所有的bi是已知的,而Ri則隨荷載P=1位置e而變化。故公式為橫隔梁的內(nèi)力影響線。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第53頁。橫隔梁的R、M、Q影響線繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第54頁。(2)作用在橫隔梁上的計(jì)算荷載

:汽車荷載為:

繼續(xù)平板掛車荷載為:Pog=ΣPiyi/4均布的履帶荷載或人群荷載為:履帶車:Pol=pl·Ωl/2人群:Por=por·Ωr=porla(影響線上布滿荷載)式中:pl和p0r—為一輛履帶車每延米的荷載和一側(cè)人行道每延米的人群荷載;Ωl和Ωr—相應(yīng)為對應(yīng)于履帶車和人群荷載范圍的影響線面積;la—橫隔梁的間距。橫隔梁上計(jì)算荷載的計(jì)算圖式橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第55頁。(3)橫隔梁內(nèi)力計(jì)算用上述計(jì)算荷載在橫隔梁內(nèi)力影響線上按最不利位置橫向加載,就可求得作用在一根橫隔梁上的最大(或最小)內(nèi)力值。求得橫隔梁內(nèi)力后,可按RC或PC結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理計(jì)算配筋和進(jìn)行

返回強(qiáng)度驗(yàn)算或應(yīng)力演算。橫隔梁用焊接鋼板接頭連接的裝配式T形梁橋,鋼板所承受的軸向力為:

N=M/z式中:z—橫隔梁頂部和底部接頭鋼板之間的中心距離。橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第56頁。2.比擬板法計(jì)算橫隔梁內(nèi)力(1)比擬正交異性板的橫向單寬彎矩表達(dá)式可寫成:

(3-38)()式中:B—橋?qū)挼囊话?;p0sin(πx/l)—橫向單寬板條上的荷載;μα—彎矩影響系數(shù);當(dāng)0<α<1時(shí),(3-39)對于內(nèi)橫隔梁來說,橫隔梁的間距是a,并且計(jì)入活載的沖擊系數(shù),則此梁承受的彎矩顯然可近似地用下式表示:如果作用在橋上的荷載沿縱向的是幾個(gè)集中力或局部的分布力,而且沿橋的橫向有m行同類荷載作用時(shí),則將上式改寫成:

My=(1+μ)·ζ·a·γ·sin(πx/l)·(3-40)繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第57頁。2.比擬板法計(jì)算橫隔梁內(nèi)力(2)對于跨中橫隔梁,代入x=l/2,則得:

My=(1+μ)·ζ·a·γ·(3-41)式中:γ—荷載函數(shù),與荷載的形式及位置有關(guān)。對于單個(gè)集中荷載作用于跨中時(shí),γ=2p/l;對于均布荷載,γ=4q/π;

—與各行荷載位置相對應(yīng)的橫向彎矩影響線坐標(biāo)之和。當(dāng)用比擬板法計(jì)算橫隔梁的剪力時(shí),可根據(jù)按比擬板法求得的有主梁的荷載橫向影響線,仿照“偏心壓力法”繪制橫隔梁剪力影響線的方法進(jìn)行。

返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第58頁。3.4梁式橋支座

3.4.1支座的作用與要求

3.4.2支座的常用類型與構(gòu)造梁式橋的支座一般采用鋼、橡膠、聚四氟乙烯或鋼筋混凝土等材料制作,并根據(jù)橋梁的跨徑和支點(diǎn)反力的大小、橋跨結(jié)構(gòu)的變形程度以及留給支座的空間高度等因素選定其類型。以下介紹幾種常用的支座類型及其構(gòu)造。

1.簡易墊層支座與弧形鋼板支座

2.鋼筋混凝土擺柱式支座

3.橡膠支座

3.4.3支座的計(jì)算返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第59頁。3.4.1支座的作用與要求橋梁支座是設(shè)置在橋梁上部承載結(jié)構(gòu)與墩臺之間的傳力裝置。橋梁支座的作用:①將作用在上部承載結(jié)構(gòu)的各種荷載傳遞到墩臺上;②保證結(jié)構(gòu)在荷載、溫度、混凝土收縮和徐變等因素作用下自由變形,不產(chǎn)生附加內(nèi)力,使上、下部結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力符合設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的靜力計(jì)算圖式。對橋梁支座的要求:①必須有足夠的承載能力和適應(yīng)梁體變形的能力;②具備便于安裝、養(yǎng)護(hù)、維修和更換的特點(diǎn)。根據(jù)靜力計(jì)算圖式梁式橋支座有三種形式。支座的設(shè)置根據(jù)梁式橋的橋?qū)挕⒔孛骖愋秃蜆蛐?多跨簡支梁,連續(xù)梁,坡橋,懸臂梁)以及墩臺類型而定。此外,設(shè)置橋梁支座的支承平面應(yīng)保持水平,避免豎向荷載作用產(chǎn)生水平力。隨著橋梁工程技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了許多新型橋梁支座,尤其是近三十年來出現(xiàn)的各種橡膠支座。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第60頁。1.簡易墊層支座與弧形鋼板支座簡易墊層支座主要用于標(biāo)準(zhǔn)跨徑小于10m的簡支梁、板橋。這種支座直接將梁或板的端部支承在幾層油毛氈或石棉做成的簡易墊層上,墊層壓實(shí)后的厚度不應(yīng)小于10mm,這種支座變形能力很差。為避免墩、臺頂受壓開裂或拉裂,墩、臺頂前緣削成斜角,在梁、板底部和墩、臺頂內(nèi)部增設(shè)1~2層鋼筋網(wǎng)。弧形鋼板支座主要用于標(biāo)準(zhǔn)跨徑在10~20m范圍內(nèi)、支點(diǎn)反力小于600kN的簡支梁、板橋?;⌒武摪逯ё蓛蓧K厚度為40~50mm的鑄鋼制成的上墊板、下墊板組成,上、下墊板之間可相對自由轉(zhuǎn)動和滑動以實(shí)現(xiàn)活動支座的功能。若作為固定支座,則需在上墊板上加工出齒槽(或銷釘孔),在下墊板相應(yīng)部位焊上齒板(或銷釘)以便安裝后固定上下墊板的相對位置,使其可相對自由轉(zhuǎn)動,而不能相對滑動?;⌒武摪逯ё?/p>

返回簡易墊層支座橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第61頁。2.鋼筋混凝土擺柱式支座鋼筋混凝土擺柱式支座是由兩組弧形鋼板固定支座和混凝土擺柱組成。擺柱的橫橋向尺寸b一般取梁肋寬度,順橋向尺寸a由擺柱橫截面的混凝土抗壓強(qiáng)度來確定。鋼筋混凝土擺柱支座依靠混凝土擺柱的轉(zhuǎn)動來實(shí)現(xiàn)活動支座的功能。這種支座目前基本不再使用。鋼筋混凝土擺式支座

返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第62頁。3.橡膠支座(1)板式橡膠支座板式橡膠支座適應(yīng)于中小跨徑的橋梁。公路規(guī)范規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)跨徑20m以內(nèi)的梁和板橋,可采用板式橡膠支座。板式橡膠支座就是一塊矩形黑色橡膠板。常用的板式橡膠支座是在橡膠板內(nèi)加進(jìn)數(shù)層薄鋼板或鋼絲網(wǎng)作為加勁層制成。支座中的薄鋼板厚度為2mm、3mm、5mm不等,薄鋼板間的橡膠厚度為5mm、8mm、11mm、15mm不等。通常根據(jù)計(jì)算來具體確定。板式橡膠支座通過橡膠層水平剪切變形和不均勻彈性壓縮變形來實(shí)現(xiàn)支座水平位移和轉(zhuǎn)動。采用橡膠支座時(shí)可不設(shè)固定支座,各跨采用等高橡膠支座,使各支座均勻地承受水平力,橡膠支座一般直接放置在墩臺頂面,梁體直接放置在支座上。若水平荷載較大時(shí),為防止支座滑動,支座的頂面和底面可設(shè)淺的定位槽。一般錨釘不宜伸入支座過深,以免影響支座的變形性能。繼續(xù)板式橡膠支座橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第63頁。板式橡膠支座板式橡膠支座一般采用氯丁橡膠,使其具有一定的耐老化性、耐熱性和耐油性。環(huán)境溫度低于-25°C時(shí),可采用天然橡膠支座或三元乙丙橡膠支座。除矩形板式橡膠支座外,圓形板式橡膠支座也廣泛地被采用。聚四氟乙烯滑板式橡膠支座是板式橡膠支座的一種特殊形式,系在板式橡膠支座表面粘合一塊厚為1.5~3mm的聚四氟乙烯板材,另在梁底支點(diǎn)處,設(shè)置一塊有一定光潔度的不銹鋼板,使其可在支座的聚四氟乙烯板表面來回移動。它除了具有橡膠支座優(yōu)點(diǎn)外,能滿足水平位移量較大的要求。適用的支座反力范圍為90—3600kN。這種支座適用于較大跨度的簡支梁橋,各種連續(xù)梁橋。這種支座有兩種類型:封閉型和簡易型;封閉型用于環(huán)境較差的地區(qū)和條件復(fù)雜的情況。聚四氟乙烯滑板式橡膠支座繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第64頁。(2)盆式橡膠支座盆式橡膠支座能滿足支座轉(zhuǎn)動的要求。嵌放在鋼盆環(huán)頂面的填充聚四氟乙烯板與其上的不銹鋼滑板板相對摩擦系數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)采用0.05,兩者間的相對滑動可滿足支座水平位移的需要。盆式橡膠支座的橡膠硬度為邵氏60±5°。通常橡膠板的相對厚度t/D越大,其抗轉(zhuǎn)動力矩就越小。盆式橡膠支座是目前應(yīng)用最廣泛的一種大、中型橋梁支座。目前已定型生產(chǎn)的承載力為1000~60000kN的盆式橡膠支座分31級。為了適應(yīng)轉(zhuǎn)動量大的情況,盆式橡膠支座可改進(jìn)為盆式球形橡膠支座。為了抗震的需要,盆式橡膠支座可加入減震消能裝置改進(jìn)為抗震型盆式橡膠支座。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第65頁。3.4.1支座的計(jì)算1.支座的受力分析橋梁支座主要承受由上部結(jié)構(gòu)傳來的豎向力和水平力。根據(jù)這些受力來選定支座的尺寸,并進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。(1)豎向力支座上的豎向力包括結(jié)構(gòu)自重、活載及其影響力引起的支點(diǎn)反力。在計(jì)算活載的支點(diǎn)反力時(shí),要按照最不利的狀態(tài)排列荷載計(jì)算,并計(jì)入沖擊的影響。當(dāng)支座可能會出現(xiàn)上拔力時(shí),應(yīng)分別計(jì)算支座的最大豎向上拔力。橋梁上部結(jié)構(gòu)可能被風(fēng)力掀離的支座時(shí),應(yīng)計(jì)算支座錨栓及有關(guān)部件的承載力。(2)水平力正交直線橋梁的支座,僅需計(jì)算縱向水平力。斜橋和彎橋,需要計(jì)算由于汽車荷載的離心力或風(fēng)力所產(chǎn)生的橫向水平力。支座上的縱向水平力,包括汽車荷載的制動力、風(fēng)力、摩擦力或由于溫度變化、支座變形引起的水平力以及其他原因如橋梁縱坡產(chǎn)生的水平力。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第66頁。2.板式橡膠支座的計(jì)算板式橡膠支座的設(shè)計(jì)與計(jì)算包括確定支座尺寸、驗(yàn)算支座受壓偏轉(zhuǎn)情況以及驗(yàn)算支座的抗滑穩(wěn)定性。(1)確定支座的平面尺寸橡膠支座的平面尺寸a×b(矩形)或直徑D(圓形)由橡膠板的抗壓強(qiáng)度與梁端部或墩臺頂?shù)幕炷辆植砍袎簭?qiáng)度來確定,故應(yīng)滿足條件:①橡膠板:

=N/A≤[

j]

式中:N—最大支反力;A—橡膠支座的平面面積;[

j]—橡膠支座的平均容許壓應(yīng)力,根據(jù)支座形狀系數(shù)S確定,5≤S≤8時(shí),[

j]=7000~9000kPa,S

8時(shí),[

j]=10000kPa;S由下式確定:矩形支座:S=a×b/2(a+b)t;圓形支座:S=d/4t其中:t為中間層橡膠的厚度。②梁端部或墩臺頂?shù)幕炷?,?yīng)按照《橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的鋼筋混凝土的局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)方法計(jì)算。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第67頁。(2)確定支座的厚度根據(jù)板式橡膠支座的位移機(jī)理:梁的水平位移主要通過橡膠片的剪切水平變形來實(shí)現(xiàn)。因此,支座的厚度h取決于主梁由于溫度變化等因素產(chǎn)生的縱向最大水平位移

。橡膠片的剪切角按下式計(jì)算:

tan=/∑ti≤[tan]∑ti≥/[tan]式中:[tan]—橡膠片容許剪切角

的正切,可取用0.5或0.7。上式不計(jì)活載制動力用0.5,計(jì)及活載制動力取用0.7各表達(dá)為:

∑ti≥2D;∑ti≥1.43(D+L)式中:

D—恒載作用下,上部結(jié)構(gòu)溫度變化、橋面縱坡等因素引起的支座水平位移,表達(dá)為:

D=tl/2;

L—由制動力引起的支座水平位移,表達(dá)為:

L=HT∑ti/2GA考慮橡膠支座的穩(wěn)定性,∑ti≤支座順橋向邊長的0.2倍。橡膠支座的厚度:h=∑ti+n層加勁薄板的總厚。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第68頁。(3)驗(yàn)算支座偏轉(zhuǎn)的位移主梁受力發(fā)生撓曲變形時(shí),梁段將發(fā)生轉(zhuǎn)動位移,但不允許與支座相互脫離,即

s2≥0。橡膠支座平均壓縮變形:s=(s1+

s2)/2=∑ti=Nmax∑ti/EAE—橡膠支座的彈性模量,E=(53S-41.8)(MPa);已知梁端轉(zhuǎn)角位移

(=0.0025?0.005rad),可計(jì)算其他參數(shù):

s2=s-

a/2;

s1=

a+s2

橡膠支座平均壓縮變形應(yīng)滿足以下要求:

s0.05∑ti

s2

s1a

Nh繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第69頁。(4)驗(yàn)算支座的抗滑性能橡膠支座一般直接放置在墩臺與梁底之間,承受水平力H時(shí)應(yīng)保證支座不致滑動。無活載作用時(shí):

ND≥1.4

GA

D/∑ti

有活載作用時(shí):

(ND+NPmin)≥1.4

GA

D/∑ti+HT式中:ND—恒載作用下的支座反力;

NPmin—汽車活載產(chǎn)生的最小支座反力;

HT—汽車活載的制動力在支座上產(chǎn)生的水平力;

—橡膠支座與混凝土表面的摩擦系數(shù)為0.3,與鋼板為0.2;

GA

D/∑ti—一個(gè)支座上由溫度變化等因素引起的水平力。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第70頁。3.5其它梁式橋的構(gòu)造特點(diǎn)與計(jì)算要點(diǎn)3.5.1其它梁式橋的構(gòu)造特點(diǎn)1.連續(xù)梁橋、懸臂梁橋和T形剛架橋的分孔2.橫截面型式及主要尺寸3.預(yù)應(yīng)力筋的布置要點(diǎn)

3.5.2其它梁式橋的計(jì)算特點(diǎn)

1.恒載內(nèi)力計(jì)算2.活載內(nèi)力計(jì)算返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第71頁。1.連續(xù)梁橋、懸臂梁橋和T形剛架橋的分孔連續(xù)梁橋、懸臂梁橋和T形剛架橋,在分孔時(shí)必須考慮橋梁相鄰跨徑的合理比例。根據(jù)恒載作用下的彎矩分布特點(diǎn),通常設(shè)計(jì)成不等跨變高度的主梁結(jié)構(gòu)形式。連續(xù)梁主梁連續(xù)超過五跨時(shí),可按2-5孔為一聯(lián)分聯(lián)布置。聯(lián)與聯(lián)的銜接處,象簡支梁橋一樣,采用兩個(gè)支座支承在同一橋墩上的方式。連續(xù)梁分跨布置時(shí),各孔宜布置成對稱于中央孔的不等跨徑。三跨時(shí)邊跨與主跨的比為0.65-0.8,五跨時(shí)為0.65-0.9。懸臂梁和T形剛架橋懸臂主梁間可用掛孔通過剪力鉸相連,形成靜定結(jié)構(gòu);也可用剪力鉸直接相連,形成超靜定結(jié)構(gòu)。其懸臂長度和掛梁跨徑應(yīng)與錨固跨或主跨有合理的比值。懸臂梁通常采用帶掛梁的布置。懸臂梁橋的中間支座采用固定鉸支座,端支座采用活動支座。T形剛架橋通常采用盡可能相同的T形單元尺寸和盡可能對稱的布置。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第72頁。2.橫截面型式及主要尺寸(1)大跨度的連續(xù)梁橋、懸臂梁橋和T形剛架橋多采用變截面形式,梁高沿橋縱向的變化常采用曲線或折線,如拋物線、正弦曲線、三次曲線、圓弧線以及折線等。主梁的截面通常采用箱型截面,主梁支點(diǎn)截面的高度約為梁跨的1/16~1/26,變高度主梁的跨中梁高約為支點(diǎn)梁高的1/5~1/2。箱型截面的寬度通常由橋面寬度、施工方式及墩臺構(gòu)造形式來確定。較經(jīng)濟(jì)合理的截面腹板的間距為2.5~4m,在大跨度的結(jié)構(gòu)中可達(dá)到6m或更大。繼續(xù)橋型支點(diǎn)梁高/梁跨跨中梁高/梁跨支點(diǎn)梁高/跨中梁高連續(xù)梁1/16~1/261/25~1/351.5~1.8懸臂梁1/15~1/201/20~1/352.0~2.5T形剛構(gòu)1/14~1/222.5~5.0橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第73頁。2.橫截面型式及主要尺寸(2)腹板厚度應(yīng)根據(jù)抗剪強(qiáng)度、鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋布置及混凝土澆筑等要求來確定。通常支承處截面的腹板厚度約為其截面高度的1/12~1/16(等高梁)或1/15~1/20(變高梁),一般為300~600mm;腹板的最小厚度一般由構(gòu)造確定,腹板內(nèi)無縱向預(yù)應(yīng)力筋布置時(shí)可采用200mm,有縱向預(yù)應(yīng)力筋布置時(shí)采用250~300mm,有縱向預(yù)應(yīng)力筋錨固頭時(shí)采用350mm。箱型截面的頂板和底板是結(jié)構(gòu)承受正負(fù)彎矩的主要工作部位。底板厚度隨箱梁負(fù)彎矩的增大而逐漸加厚,在支點(diǎn)處約為梁高的1/10~1/12;在跨中一般為150~180mm,若板內(nèi)需布置預(yù)應(yīng)力筋(連續(xù)梁),其底板厚度一般為200~250mm。普通鋼筋混凝土頂板的厚度約為180~300mm;采用縱向或橫向預(yù)應(yīng)力時(shí),需考慮預(yù)應(yīng)力筋布置的構(gòu)造要求;頂板的厚度也可取腹板間距的1/25~1/30。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第74頁。箱梁截面高度橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第75頁。3.預(yù)應(yīng)力筋的布置要點(diǎn)(1)預(yù)應(yīng)力筋的布置通常根據(jù)正負(fù)彎矩沿梁縱向分布的變化來確定,其布置的方式與所采用的施工方法和預(yù)應(yīng)力筋類型有密切的關(guān)系。預(yù)應(yīng)力筋布置既要符合結(jié)構(gòu)的受力要求,又要避免引起超靜定結(jié)構(gòu)中的附加內(nèi)力;既要考慮結(jié)構(gòu)在使用階段的需要,又要考慮結(jié)構(gòu)在破壞階段的要求;同時(shí)必須考慮施工的方便。圖3-71為目前連續(xù)梁常用的預(yù)應(yīng)力筋布置方式。其中圖a所示為采用頂推法施工的連續(xù)梁直線形預(yù)應(yīng)力筋布置。圖b所示為采用先簡支后連續(xù)施工方法的預(yù)應(yīng)力筋布置。圖c、d所示為曲線形的預(yù)應(yīng)力筋布置。梁中除了正彎矩區(qū)和負(fù)彎矩區(qū)各需設(shè)置底部和頂部預(yù)應(yīng)力筋外,在有正、負(fù)彎矩的區(qū)段內(nèi),頂、底板中均需設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋。圖e表示曲線形預(yù)應(yīng)力筋分段錨固于梁端和支點(diǎn)附近梁頂?shù)牟贾梅绞?,這種布置方式會在錨固區(qū)引起局部拉應(yīng)力應(yīng)注意配置適量的普通鋼筋。繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第76頁。3.預(yù)應(yīng)力筋的布置要點(diǎn)(2)圖3-72所示為采用懸臂施工方法的連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力筋布置,從支點(diǎn)向懸臂兩側(cè)伸展的直筋束和彎筋束是用于承受支點(diǎn)附近梁段負(fù)彎矩的預(yù)應(yīng)力筋;跨中布置在梁底的彎筋束和直筋束以及一些梁頂直束主要承受跨中梁段的正或負(fù)彎矩,這部分預(yù)應(yīng)力筋通常在跨中合攏后張拉錨固。圖3-73所示為采用懸臂施工方法的懸臂梁和T形剛架的預(yù)應(yīng)力筋布置。預(yù)應(yīng)力筋主要布置在截面上部的橋面板和梁肋的上部,以承受懸臂梁段的負(fù)彎矩。直筋束部分錨固在梁段接縫處的端面上,部分錨固在懸臂端部牛腿的端面上,梁肋內(nèi)的彎筋束隨著施工的推進(jìn)分別下彎錨固在接縫處梁肋端面上。除縱向預(yù)應(yīng)力筋外,對于大跨度寬橋面的梁式橋通常也采用橫向和豎向預(yù)應(yīng)力筋。在橫隔梁內(nèi)施加橫向預(yù)應(yīng)力以加強(qiáng)橋梁橫向聯(lián)系。橫向和豎向預(yù)應(yīng)力筋多采用直線布筋,短預(yù)應(yīng)力筋可采用高強(qiáng)粗鋼筋。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第77頁。3.5.2其它梁式橋的計(jì)算特點(diǎn)

橋梁結(jié)構(gòu)從其受力和變形來看,屬空間結(jié)構(gòu)體系,可采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算理論直接計(jì)算結(jié)構(gòu)任何部位在任何荷載條件下的內(nèi)力和位移。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算方法是將復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)問題合理地簡化為平面問題來求解,為目前的設(shè)計(jì)計(jì)算所廣泛采用,但空間結(jié)構(gòu)計(jì)算理論也越來越多的被用于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和計(jì)算。連續(xù)梁橋和懸臂體系梁橋的計(jì)算步驟和內(nèi)容與簡支梁基本相同,但由于其結(jié)構(gòu)型式有較大差別,使其部分內(nèi)容的計(jì)算方法有所不同,還需計(jì)算各種因素引起的附加內(nèi)力。1.恒載內(nèi)力計(jì)算2.活載內(nèi)力計(jì)算

返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第78頁。連續(xù)梁橋和懸臂體系梁橋沿梁縱向多采用變高截面,其恒載內(nèi)力數(shù)值和符號沿梁縱向有較大變化。通常每跨選擇適當(dāng)數(shù)量的計(jì)算截面,利用各截面的內(nèi)力影響線來計(jì)算其內(nèi)力,最后繪出主梁恒載內(nèi)力包絡(luò)圖。靜定的懸臂體系梁橋的內(nèi)力影響線由多段直線組成,超靜定的連續(xù)梁橋,可盡量利用現(xiàn)成的公式和圖表繪制內(nèi)力影響線。恒載集度為gx時(shí),用影響線計(jì)算恒載內(nèi)力的表達(dá)式為:其中yx為內(nèi)力影響線的豎向坐標(biāo)。yx和gx均為x的函數(shù)(圖3-74)。影響線為直線段時(shí),S可用下式表達(dá):1.恒載內(nèi)力計(jì)算(1)繼續(xù)橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第79頁。1.恒載內(nèi)力計(jì)算(2)影響線為曲線段,而gx為直線段時(shí),S采用下式表達(dá):

式中:Ωgi、Ωyi—分別是i段恒載集度gx圖和影響線圖的面積;

yci、gci—分別是i段恒載集度gx圖形心所對應(yīng)的影響線座標(biāo)和i段影響線圖形心所對應(yīng)的恒載集度gx值;

n—為恒載集度gx和影響線相對應(yīng)的分段數(shù)目。影響線圖和gx圖均為曲線時(shí),可采用分段線性化的方法,將兩圖分成若干段,其中一圖每段近似作為直線,然后利用上述公式計(jì)算其恒載內(nèi)力(圖3-74b)。恒載內(nèi)力的計(jì)算與所采用的施工方法有著十分密切的關(guān)系,應(yīng)根據(jù)所采用施工方法的施工程序分階段確定恒載集度gx和所對應(yīng)的內(nèi)力影響線,采用上述計(jì)算內(nèi)力S的方法確定每階段的內(nèi)力,最后求和得到最終的恒載內(nèi)力。返回橋梁工程鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋全文共87頁,當(dāng)前為第80頁。2.活載內(nèi)力計(jì)算(1)

計(jì)算主梁活載內(nèi)力時(shí),需要考慮主梁荷載的空間分布和由此引起的主梁內(nèi)力的空間分布。通??刹?/p>

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