鋼筋混凝土和預應力混凝土梁橋設計 板橋設計與構造

板橋設計與構造2板橋類型及特點簡支板橋構造內容提要CONTENTS

一、板橋的類型及其特點

板橋特點外形簡單，制作方便。建筑高度小，外形輕盈美觀整體式板橋承載力和剛度高，但施工搭設支架，工期長，且材料使用率低裝配式板橋適于工業(yè)化生產，構件質量輕，便于安裝1、板橋的特點

4一、板橋的類型及其特點

2、板橋的類型按靜力體系分簡支板橋懸臂板橋連續(xù)板橋按橫截面形式分實體矩形空心矩形按有無預應力分鋼筋混凝土板預應力混凝土板部分預應力混凝土板按施工方式分整體式板橋裝配式板橋組合式板橋5一、板橋的類型及其特點

（1）簡支板橋特點：靜定結構，施工簡便快捷?？鐝剑篟C板≤8m；PC板≤25m。6一、板橋的類型及其特點

（2）懸臂板橋特點：靜定結構，懸臂根部負彎矩可減小跨中正彎矩，受力合理，行車不利。跨徑：中跨介于連續(xù)板和簡支板之間，邊跨為中跨的0.3倍左右。7一、板橋的類型及其特點

（3）連續(xù)板橋特點：超靜定結構，支點負彎矩可減小跨中正彎矩，要求地基條件好，受力合理，行車平順?？鐝剑哼吙缗c中跨之比為0.7~0.8倍，可使各跨跨中彎矩接近相等，RC板≤16m,PC板≤30m。8二、簡支板橋的構造

1、整體式簡支板橋的構造（1）總體構造整體式板橋的橫截面一般都設計成等厚度的矩形截面，有時為了減輕自重，可將受拉區(qū)稍加挖空而形成矮肋式板橋，對于較寬的橋為了防止溫度變化和混凝土收縮而引起的縱向裂縫以及由于活載在板的上緣產生較大的橫向負彎矩，可使板沿橋中線斷開，將一橋設計為并列的兩橋。二、簡支板橋的構造

1、整體式簡支板橋的構造（2）鋼筋構造保護層架立筋箍筋主筋主筋（彎起）分布筋主筋保護層構造筋10二、簡支板橋的構造

1、整體式簡支板橋的構造（2）鋼筋構造主筋直徑不小于10mm，間距7cm<@<20cm，兩側邊緣板帶的主鋼筋數量宜較中間板帶(板寬2/3范圍內)增加15%;主筋分布筋直徑不小于8mm，間距@<20cm，單位長度上不少于單位板寬主筋面積的15%;分布筋一部分主筋可以在1/4L～1/6L處彎起，按30?；?5。，但通過支點的主筋每米板寬內不少于3根，截面積不少于主筋截面積的1/4。保護層:主筋≥3cm，分布筋≥1.5cm.彎起筋二、簡支板橋的構造

1、整體式簡支板橋的構造（2）鋼筋構造12二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造（1）總體構造裝配式實心板1實心板一般適用于跨徑10m以下的小橋，空心板最大跨徑可以達到20m。每塊預制板的寬度為99cm，鋼筋常采用HRB335。當跨徑增大時，則宜采用空心板截面?？招陌迥軠p輕自重，而且能充分合理地利用材料，鋼筋混凝土空心板橋的混凝土板橋的混凝土強度等級一般不低于C25。13二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造（1）總體構造裝配式空心板2空心板較同跨徑的實心板重量小，運輸安裝方便，而建筑高度又較同跨徑的T梁小，因而目前使用較廣。鋼筋混凝土空心板跨徑6～13米，有標準圖，板厚40～80厘米，預應力混凝土空心板跨徑8~20米有標準圖，板厚40~80厘米，塊件劃分一般沿橫向取100厘米寬為一塊,為安裝方便預制寬為99厘米。空心板橫截面的最薄處不得小于70mmn，以保證施工質量和承載的需要。單孔，挖空率大，頂板需配橫向筋挖空率小，自重大二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造（1）總體構造裝配式實心板2裝配式板橋橫斷面中板邊板膠縫二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造（1）總體構造結構類型截面形式適應跨徑（m）板高（m）砼強度要求鋼筋混凝土實心1.5～80.16～0.36不低于C25空心6～130.4～0.8不低于C25預應力鋼筋混凝土空心8～200.4～0.9不低于C4016二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造（2）鋼筋構造普通鋼筋混凝土板的配筋特點：主要配置縱向抗彎鋼筋，抗剪不控制，縱向受力鋼筋可彎起抗剪，并與箍筋和架立鋼筋形成鋼筋骨架。注意：1）為保證施工質量和承載需要，頂板和底板厚度≥80mm，截面最薄處≥70mm；2）為保證抗剪強度，按計算設彎起筋和箍筋。二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造（2）鋼筋構造其標準跨徑為6m，橋面凈空為凈－7(無人行道)。橋跨結構中部采用6塊寬度為990mm的預制板，兩側邊緣采用寬度為740mm的預制板。預制板混凝土強度等級C25，縱向主筋直徑18mm的HRB235，箍筋直徑6mm的HRB235鋼筋，架立筋直徑8mm的HRB235鋼筋。企口內澆注C30的小石子混凝土，澆注6cm厚的水泥混凝土鋪裝層使之連成整體。18二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造（2）鋼筋構造其標準跨徑為13m，橋面凈空為凈－7＋2×0.5m。橋跨結構采用8塊寬為990mm、混凝土為C40號的預制板。每塊板底層配置7根直徑為20mm的Ⅳ級冷拉鋼筋作為預應力筋，板頂層配置3根直徑為12mm的架力鋼筋，在支點附加還配置6根直徑為8mm的構造筋。19二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造單孔空心板效果圖20二、簡支板橋的構造

2、裝配式簡支板橋的構造單孔空心板組成的橋面效果圖21二、簡支板橋的構造

雙孔空心板效果圖2、裝配式簡支板橋的構造二、簡支板橋的構造

雙孔空心板組成的橋面效果圖2、裝配式簡支板橋的構造二、簡支板橋的構造

雙孔空心板預制現場2、裝配式簡支板橋的構造二、簡支板橋的構造

3、裝配式板的橫向聯結設置橫向聯結的目的保證板塊共同承擔車輛荷載常用的聯結方法企口混凝土鉸聯結鋼板焊接聯結25二、簡支板橋的構造

3、裝配式板的橫向聯結（1）企口混凝土鉸聯結類型：有圓形、棱形、漏斗形等型式；優(yōu)點：能有效保證橫向剪力的傳遞；缺點：需現澆砼，養(yǎng)生一段時間后才能通車。

圖中聯結：為使橋面鋪裝層與主板共同受力，將預制板中的N1鋼筋伸出以與相鄰板的同樣鋼筋互相綁扎，再澆筑在鋪裝層內；將相鄰板的底層箍筋N2伸入鉸縫綁扎，鉸縫內用C30以上的細骨料混凝土填實。企口式混凝土鉸構造26二、簡支板橋的構造

3、裝配式板的橫向聯結（2）鋼板焊接聯結鋼板聯結一般采用在預制板頂面沿縱向兩側邊緣每隔0.8～1.5m預埋一塊鋼板，連接時將鋼蓋板與相鄰預制板頂面對應的預埋鋼板焊接在一起。27二、簡支板橋的構造

3、裝配式板的橫向聯結

企口混凝土鉸連接28三、斜交板橋的受力特點與構造

1、定義φb斜交角φ：橋軸線與支承線的垂線的夾角。橋寬b：垂直于橋軸線方向的橋寬。橋跨徑l：兩支承軸線垂直距離的正跨徑。斜跨跨徑lb：斜邊的跨徑。29三、斜交板橋的受力特點與構造

2、影響斜交板橋的受力因素1斜交角：斜交角越大，斜橋的特點越明顯?！稑蛞?guī)》規(guī)定，當斜交角<15o，可以忽略斜交的影響，取板的斜長為計算跨徑，按正橋進行計算。2寬跨比b/l：寬跨比越大，斜橋的相對寬度越大，斜橋的特點越明顯。3支承形式：支座個數的多少、支承形式的變化，包括橫橋向是否可以轉動或移動，是否采用彈性支承，對斜橋的內力分配有明顯的影響。30三、斜交板橋的受力特點與構造

3、斜交板橋的受力特點荷載有向兩支承邊之間最短距離方向傳遞的趨勢。31三、斜交板橋的受力特點與構造

3、斜交板橋的受力特點各角點受力情況可以比擬連續(xù)梁的工作來描述。鈍角角點B和C處：負彎矩和支點反力較大，負彎矩的方向垂直于鈍角的二等分線。銳角角點A和D處：反力較小，有向上翹起的趨勢，若固定銳角角點會導致板內有較大的扭矩。32三、斜交板橋的受力特點與構造

3、斜交板橋的受力特點均布荷載下，橋軸線方向跨長相等時，斜板橋最大跨內彎矩比正橋??；跨內縱向最大彎矩隨斜交角的增大，自中央向鈍角方向移動。均布荷載下，斜交板橋的跨中橫向彎矩比正交橋大，即橫向彎矩增大的量，相當于跨徑方向彎矩減少的量。33三、斜交板橋的受力特點與構造

4、斜交板橋的構造(1)整體式斜板橋

方案１（舊法）

主筋；按主彎矩方向的變化配置；

分布鋼筋：與支承邊平行；主筋及分布鋼筋34三、斜交板橋的受力特點與構造

4、斜交板橋的構造(1)整體式斜板橋方案２（舊法）

主筋：

兩鈍角角點范圍內：與支承邊垂直，

自由邊：沿斜跨布置，直至與中間主筋完全銜接

分布鋼筋：與支承邊平行35三、斜交板橋的受力特點與構造

4、斜交板橋的構造(1)整體式斜板橋

方案3（新法）

主筋：沿斜跨布置；

分布鋼筋：

支承邊處：平行于支承邊，

兩鈍角角點之間：垂直于主鋼筋，直至完全銜接。主筋分布鋼筋36三、斜交板橋的受力特點與構造

4、斜交板橋的構造(1)整體式斜板橋

方案4（新法）

主筋：垂直于支承邊;

分布鋼筋：垂直于主筋即平行于支承邊。主筋分布鋼筋37三、斜交板橋的受力特點與構造

4、斜交板橋的構造(1)整體式斜板橋

頂層鋼筋：

位置：鈍角兩側1.0m～1.5m邊長的扇形面積內；

方向：與鈍角二等分線垂直；

底層鋼筋：

位置：鈍角兩側1.0m～1.5m邊長的扇形面積內；

方向：與鈍角二等分線平行；

鋼筋要求：間距10～15cm，Φ≮12mm；底層加強鋼筋支承邊支承邊加強鋼筋起何作用？頂層加強鋼筋支承邊支承邊為何垂直？三、斜交板橋的受力特點與構造

4、斜交板橋的構造(1)整體式斜板橋

平行于自由邊的鋼筋帶

位置：自由邊邊緣上下層各設一條；

要求：直徑為主鋼筋直徑，≮3根，并用箍筋箍牢；

作用：抵抗板內扭矩；支承邊支承邊加強鋼筋抗扭加強鋼筋箍筋三、斜交板橋的受力特點與構造

4、斜交板橋的構造(2)裝配式斜板橋主筋及分布鋼筋

方案１()

主鋼筋：沿斜跨布置；

分布鋼筋：平行于支承邊；分布鋼筋主筋三、斜交板橋的受力特點與構造

4、斜交板橋的構造(2)裝配式斜板橋主筋及分布鋼筋

方案２（）

主鋼筋：沿斜跨布置；

分布鋼筋：

靠近支承邊處：平行于支承邊；

兩鈍角角點之間：垂直于主鋼筋，直至完全銜接；主筋分布鋼筋三、斜交板橋