鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋設(shè)計(jì) 裝配式簡支梁設(shè)計(jì)與構(gòu)造

裝配式簡支梁設(shè)計(jì)與構(gòu)造內(nèi)容概述裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)研究主線裝配式施工方法為拼裝集整，可節(jié)省模板、縮短工期。研究主線簡支梁靜定結(jié)構(gòu)，可標(biāo)準(zhǔn)化、系列化生產(chǎn)。構(gòu)造類型指橫截面形式、橫隔梁（板）的布置、塊件的劃分方式、連接集整。一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式1、橫截面形式槽形（π形）箱形T形一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式1、橫截面形式（1）槽形（π形）截面的特點(diǎn)施工穩(wěn)定性好，安裝較方便；腹板薄，配筋通常只能采用鋼筋網(wǎng)片，難以形成骨架；鋼筋用量相對(duì)較多，構(gòu)件重量較大；通常采用鋼筋混凝土（RC），適用跨徑為6-12m。一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式1、橫截面形式（2）T形截面的特點(diǎn)制造簡單；肋內(nèi)配筋可以做成鋼筋骨架；整體性較好，接頭方便；施工穩(wěn)定性差，運(yùn)輸和安裝較復(fù)雜；構(gòu)件在橋面板的跨中接頭，對(duì)板的受力不利；采用RC時(shí)，適用跨徑為7.5-20m；采用PC時(shí)，適用跨徑為20-40m。一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式1、橫截面形式（3）箱形截面的特點(diǎn)抗扭剛度大，偏心荷載下梁的受力較均勻；橫向抗彎剛度大，穩(wěn)定性好；制作較復(fù)雜，重量相對(duì)較大。一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式2、塊件劃分原則技術(shù)可行：預(yù)制、吊裝、運(yùn)輸條件1受力較小：接縫的位置2施工簡單：接縫的數(shù)量3力求標(biāo)準(zhǔn)化：形狀和尺寸4一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式2、塊件劃分塊件劃分方式縱向豎縫縱向水平縫縱、橫向豎縫一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式2、塊件劃分（1）縱向豎縫AAA-A延縱向的豎縫

主梁整體預(yù)制，應(yīng)用最為普遍。主梁受力可靠，施工方便；但構(gòu)件尺寸和重量較大。一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式2、塊件劃分（2）縱向水平縫AAA-A延縱向的水平縫

為了減輕構(gòu)件起吊重量和尺寸，用縱向水平縫將梁肋與板分割開。主梁構(gòu)件輕，橋面板整體性好，受力有利；但增加現(xiàn)澆混凝土施工工序，延長工期。板梁肋一、裝配式簡支梁橋的構(gòu)造類型與截面形式2、塊件劃分（3）縱橫向豎縫劃分——串聯(lián)梁為了使縱向豎縫劃分的主梁減小尺寸和重量，通過橫向豎縫劃分成較小梁段，安裝就位后串聯(lián)以預(yù)應(yīng)力筋，施加預(yù)壓應(yīng)力保證所有接縫具有足夠連接強(qiáng)度。塊件預(yù)制精度要求高。二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)T形連接構(gòu)造二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)受力特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單承載能力較好受力明確施工方便二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置（1）主梁布置各個(gè)地區(qū)所采用的主梁間距做法不一，當(dāng)?shù)跹b質(zhì)量允許時(shí)，主梁間距采用1.8—2.2m之間為宜。對(duì)于凈-7+人行道的上部結(jié)構(gòu)，一般選用四梁式或五梁式。主梁間距五梁式二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置（1）主梁布置①翼板尺寸寬度：B（翼板寬）＝B0（主梁間距）-2cm（減2cm是為了調(diào)整施工制作誤差，便于安裝。）厚度：根據(jù)其受力特點(diǎn)，根部大，端部小。一般根部h1≥H/12，端部h2＝6～10cm。Bh1h2H二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置（1）主梁布置②梁肋尺寸肋厚b：一般為15～18cm，為滿足抗剪要求不宜太厚，同時(shí)又要滿足屈曲穩(wěn)定的要求而不宜太薄。高跨比：H:L=1／11～1／16Bh1h2Hb二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置（2）橫隔梁布置利于制造、運(yùn)輸、安裝階段構(gòu)件的穩(wěn)定性，加強(qiáng)全橋的整體性；作用使荷載橫向分布較均勻，可減輕翼板接縫處的縱向開裂現(xiàn)象。二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置（2）橫隔梁布置bl/2l/2l/4l/4b端橫隔板中橫隔板1/4橫隔板AAA-ABBB-Bh’=3/4h間距中橫隔梁二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用梁肋——縱向主鋼筋、架立鋼筋、斜鋼筋、箍筋、分布鋼筋等；翼板——橫向受力筋、縱向分布筋。二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用主筋：抵抗拉力，一般布置在梁肋的下緣。①主筋二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用作用：固定主筋、斜筋、箍筋，形成骨架。構(gòu)造要求：一般布置在梁肋的上緣。②架立鋼筋二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用作用：抵抗主拉應(yīng)力，增強(qiáng)梁體的抗剪強(qiáng)度。布置要求：可由主鋼筋彎起，否則，需配置專門的斜筋。斜筋與梁的軸線一般布置成45°角，焊在主筋和架立筋上。③斜筋二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用箍筋作用：增強(qiáng)主梁的抗剪強(qiáng)度。分布鋼筋作用：防止梁肋側(cè)面因混凝土收縮等原因引起的裂縫。④箍筋和分布鋼筋二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用防止鋼筋受到大氣影響而銹蝕，保證鋼筋與混凝土之間的黏結(jié)力充分發(fā)揮作用。⑤混凝土保護(hù)層二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用⑤混凝土保護(hù)層二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用為了保證主筋在梁端有足夠的錨固長度和加強(qiáng)支承部分的強(qiáng)度，至少有2根、并不少于主筋面積的20%的縱向筋應(yīng)伸過支點(diǎn)截面。為保證受力鋼筋從理論切斷點(diǎn)起能充分受力，受力鋼筋的長度應(yīng)為理論切斷點(diǎn)＋最小錨固長度。⑥其他要求二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（1）鋼筋的種類和作用⑥其他要求28光圓鋼筋時(shí)

螺紋鋼筋時(shí)

二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（2）橫隔梁的構(gòu)造及連接方式要求足夠的強(qiáng)度不因反復(fù)沖擊發(fā)生松動(dòng)二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（2）橫隔梁的構(gòu)造及連接方式連接方式鋼板連接螺栓連接扣環(huán)連接企口鉸接二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（2）橫隔梁的構(gòu)造及連接方式①焊接鋼板連接特點(diǎn)：強(qiáng)度可靠，焊后立即承載，施工較困難。二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（2）橫隔梁的構(gòu)造及連接方式②螺栓連接基本同（1），使用螺栓與預(yù)埋鋼板連接。施工簡單，拼裝迅速，但在動(dòng)荷載下易松動(dòng)。二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（2）橫隔梁的構(gòu)造及連接方式③扣環(huán)連接伸出鋼筋扣環(huán)A，按腰圓接頭扣環(huán)B，插短分布鋼筋，澆砼（接縫寬度為0.2~0.5m）扣環(huán)式濕接頭二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（2）橫隔梁的構(gòu)造及連接方式③扣環(huán)連接二、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、主梁的鋼筋構(gòu)造（2）橫隔梁的構(gòu)造及連接方式④企口鉸接連接主要用于翼板連接。三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置及其尺寸（1）主梁主梁間距與鋼筋砼T梁類似，1.8～2.3m合適。舊標(biāo)準(zhǔn)圖1.6m；新標(biāo)準(zhǔn)圖2.2m，預(yù)制1.6m，現(xiàn)澆0.6m濕接頭。主梁高度等截面簡支梁，高跨比可在1/14~1/25內(nèi)選取。隨著跨徑增大取較小值，隨梁數(shù)減少取較大值，中等跨徑一般可取1/16~1/18。三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置及其尺寸（2）馬蹄下部通常要加寬做成馬蹄形，以便鋼束的布置和承受很大預(yù)應(yīng)力的需要。在靠近支點(diǎn)處腹板要加厚至與馬蹄同寬，為了配合鋼絲束的起彎，在梁端能布置鋼束錨頭和安放千斤頂，加寬范圍最好達(dá)一倍梁高左右。腹板厚度沿縱向發(fā)生變化，馬蹄部分也逐漸加高，形成了典型的變截面T梁。馬蹄三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置及其尺寸（2）馬蹄馬蹄三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)1、構(gòu)造布置及其尺寸（2）馬蹄hb1bb’h’φ≥45°h=（1/16~1/18）lh’=（0.15~0.2）h，坡度φ≥45°b=1.8~2.3mb’=0.14~0.18mb1=(2.0~3.0)b’馬蹄區(qū)管道保護(hù)層厚度≥6cm馬蹄面積不宜少于全截面的10%~20%（3）橫隔梁布置與鋼筋砼T梁橋基本相同，將橫梁延伸至馬蹄處，梁高較大時(shí)，為了減輕自重，將橫梁挖空。三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、配筋特點(diǎn)梁內(nèi)配筋非預(yù)應(yīng)力筋架力筋箍筋水平分布鋼筋局部應(yīng)力筋其他構(gòu)造鋼筋縱向預(yù)應(yīng)力筋三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、配筋特點(diǎn)（1）縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置直線預(yù)應(yīng)力筋布置，適合先張法施工。預(yù)應(yīng)力筋布置在索界以下，放張時(shí)梁端上部容易開裂直線布置三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、配筋特點(diǎn)（1）縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置曲線布置通長布束——全部錨于梁端，可以減少摩擦損失，但梁端受預(yù)應(yīng)力較大。分段或通長布束——部分錨于梁端，部分錨于梁頂，此方法摩擦損失增大，但能縮短預(yù)應(yīng)力筋的長度，且能提高抗剪能力。三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、配筋特點(diǎn)（1）縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置直線+曲線布置通長布束——全部錨于梁端，可以減少摩擦損失，但梁端受預(yù)應(yīng)力較大。分段布束——部分錨于梁端，部分錨于橫隔板。三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、配筋特點(diǎn)（1）縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、配筋特點(diǎn)盡量相互靠攏中心盡量靠下腹板中線處適量布置預(yù)應(yīng)力筋在跨中橫截面內(nèi)的布置原則（1）縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、配筋特點(diǎn)（1）縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置縱向預(yù)應(yīng)力筋的錨固：錨固位置局部應(yīng)力集中，錨具在兩端的布置因遵循“分散”、“均勻”、“對(duì)稱”的原則并配置一定的加強(qiáng)鋼筋，后張法構(gòu)件張拉力一般較大，還需設(shè)鋼套筒和鋼墊板。三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與特點(diǎn)2、配筋特點(diǎn)（1）縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置構(gòu)造措施：錨固區(qū)（約等于梁高的范圍）內(nèi)設(shè)置：（1）加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)（10×10cm