溷凝土簡支梁橋PPT課件

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1、簡支梁橋均布荷載q281qlM 第1頁/共42頁混凝土簡支梁橋的特點： 受力明確、構造簡單、適應范圍廣、不受基礎條件限制、易于建造、標準化。 適用跨度范圍：一般20米以下第2頁/共42頁第一節(jié) 混凝土簡支梁橋的設計與構造特點 一、截面形式 從梁的截面形式區(qū)分，混凝土簡支梁橋可分為三類：板橋、肋板式橋和箱梁橋。1、板橋（Slab bridge） 板橋的承重結構是矩形截面的鋼筋混凝土或預應力混凝土板。 主要特點是構造簡單，施工方便，建筑高度小，受拉區(qū)混凝土不僅不能發(fā)揮作用，反而增大結構自重。 通?？鐝皆?0m左右。第3頁/共42頁5.1(a)為整體式板橋橫截面，為雙向板。為整體式板橋橫截面，為雙向

2、板。5.1(b)為矮肋式板橋。為矮肋式板橋。5.1(c)為小跨徑裝配式板橋。為小跨徑裝配式板橋。5.1(d)為裝配式空心板橋。為裝配式空心板橋。5.1(e)為裝配為裝配整體組合式板橋。整體組合式板橋。第4頁/共42頁圖圖5.2為鐵路板式簡支梁橋的橫截面，一般在跨度為鐵路板式簡支梁橋的橫截面，一般在跨度6m以下采用。以下采用。穩(wěn)定性好，兩片板之間不需要橫向聯(lián)結。穩(wěn)定性好，兩片板之間不需要橫向聯(lián)結。第5頁/共42頁第一節(jié) 混凝土簡支梁橋的設計與構造特點 一、截面形式 2、肋板式梁橋 在橫截面內(nèi)形成明顯肋狀結構的梁橋稱為肋板式梁橋，或簡稱肋梁橋。 這類橋以梁肋（或稱腹板）與頂部的鋼筋混凝土橋面板結合

3、在一起作為承重結構。 肋板式梁橋的橫截面分為形和T形兩種基本類型。 承載能力比板橋高，常用于中等跨徑（20-40m）橋梁。第6頁/共42頁肋式截面T T形、形梁第7頁/共42頁第8頁/共42頁一、截面形式2、肋板式梁橋（1）形截面 特點：截面形狀穩(wěn)定，橫向抗彎剛度大，梁的堆放、裝卸和安裝方便，各形梁之間用穿過腹板的螺栓連接。但這種構件的制造較復雜；梁肋被分成兩片薄的腹板，通常用鋼筋網(wǎng)來配筋，難以做成剛度大的鋼筋骨架。每片梁需要四個支座，易出現(xiàn)支座懸空。 設計經(jīng)驗證明，跨度較大時形梁橋的混凝土和鋼筋用量都比T形梁橋的大，而且構件也重。故形梁橋一般只用于l =612m的小跨徑橋梁，應用有限。第9頁

4、/共42頁一、截面形式2、肋板式梁橋（2）T形截面 由若干個T形截面梁組成的橋，統(tǒng)稱為T（形）梁橋。圖圖5.5(a)為整體現(xiàn)澆施工為整體現(xiàn)澆施工T梁橋橫截面梁橋橫截面圖圖5.5(b)為現(xiàn)澆雙主梁橋橫斷面，主梁間距為橋梁為現(xiàn)澆雙主梁橋橫斷面，主梁間距為橋梁全寬的全寬的0.550.60，有時為減小橋面板的跨徑，可，有時為減小橋面板的跨徑，可在兩主梁之間設置內(nèi)小縱梁在兩主梁之間設置內(nèi)小縱梁圖圖5.5(c)為裝配式為裝配式T形梁橋，沿梁縱向設置橫隔板形梁橋，沿梁縱向設置橫隔板圖圖5.6為我國鐵路鋼筋混凝土為我國鐵路鋼筋混凝土T形梁橫斷面形梁橫斷面梁高梁高190cm，道碴槽底板（橋面板）為梁，道碴槽底板

5、（橋面板）為梁的上翼緣，跨中部分梁肋寬（梗寬或腹板的上翼緣，跨中部分梁肋寬（梗寬或腹板厚）厚）30cm，截面向兩端增加到，截面向兩端增加到49cm。梁。梁肋下緣增寬至肋下緣增寬至70cm。設置橫隔板。設置橫隔板。第10頁/共42頁一、截面形式2、肋板式梁橋（3）箱形截面 橫截面呈一個或幾個封閉箱形的梁橋稱為箱形梁橋。 特點：提供承受正、負彎矩的混凝土受壓區(qū)；在一定的截面面積下能獲得較大的抗彎慣矩，而且抗扭剛度大，在偏心活載作用下各梁肋的受力比較均勻。 適用于較大跨徑的懸臂梁橋和連續(xù)梁橋，以及全截面均參與受力的預應力混凝土簡支梁橋。第11頁/共42頁一、截面形式2、肋板式梁橋 第12頁/共42頁

6、二、分塊方式裝配式梁橋塊件劃分原則： 塊件的重量應當符合當?shù)噩F(xiàn)有的運輸工具和起吊設備的承載能力，而塊件的尺寸及運輸則應滿足建筑限界的要求； 結構的構造應當簡單，并且盡可能少用接頭。接頭必須耐久可靠，具有足夠的剛度以保證結構的整體性； 為了便于制造以及日后的更換，快件形狀和尺寸應力求標準化。常用的分塊方式有：縱向豎縫劃分、縱向水平縫劃分和縱、橫向豎縫劃分 第13頁/共42頁二、分塊方式1、縱向豎縫劃分在簡支梁橋中應用最為廣泛。主要承重構件的各根主梁，包括相應行車道板，都是整體預制的，接頭和接縫僅布置在次要構件橫隔梁（板）和行車道板（或道碴槽板）內(nèi)。 結構部分均為預制拼裝，不需要現(xiàn)澆混凝土。這種劃

7、分方法使結構部分均為預制拼裝，不需要現(xiàn)澆混凝土。這種劃分方法使主梁受力可靠，施工也方便。缺點為：構件尺寸和重量大，增主梁受力可靠，施工也方便。缺點為：構件尺寸和重量大，增加運輸和安裝困難。加運輸和安裝困難。第14頁/共42頁二、分塊方式2、縱向水平縫劃分 為進一步減輕拼裝構件的起吊重量和尺寸，便于集中預制和運輸?shù)跹b，可用縱向水平縫將橋梁的全部梁肋和橋面板分割，再借助縱橫向的豎縫將板劃分成平面呈矩形的預制構件。施工時先架設梁肋，再安裝預制板（有時采用微彎板以節(jié)省鋼筋），最后在接縫內(nèi)或連同在板上現(xiàn)澆一部分混凝土使結構連成整體，這樣的裝配式梁橋通常稱為組合式梁橋。 缺點：抗剪能力弱，必須保證結合面的

8、抗剪強度。 適當加大肋頂寬度和借助肋內(nèi)的伸出鋼筋來提高抗剪強度。施工時，結合面應按規(guī)定作接縫處理。第15頁/共42頁二、分塊方式3、縱橫向豎縫劃分 為進一步減小拼裝構件的起吊重量和尺寸，可將用縱向豎縫劃分的主梁再通過橫向豎縫劃分成較小的梁段。 需要用預應力筋將架設后的梁段串連，所以也叫“串連梁” 特點：尺寸小，重量輕，施工麻煩。第16頁/共42頁二、分塊方式3、縱橫向豎縫劃分 第17頁/共42頁三、結構布置1、板橋 （1）整體式板橋 整體式板橋的橫截面一般都設計成等厚度的矩形截面，或為減輕自重做成矮肋式板橋。 對于寬橋，可將板沿橋中軸線斷開，成為兩橋。為減少墩臺寬度，可將人行道做成懸臂形式從板

9、的兩側挑出。 （2）裝配式板橋 主要包含實心板和空心板兩種。 板之間設橫向聯(lián)結，企口混凝土鉸結和鋼板焊接聯(lián)結。 鋼筋混凝土空心板適用跨度10m左右，預應力混凝土空心板橋在20m左右。 第18頁/共42頁三、結構布置1、板橋 （2）裝配式板橋 第19頁/共42頁三、結構布置2、肋板式橋 （1）鐵路橋 鐵路鋼筋混凝土T形梁橋標準跨徑：4、5、6、10、16、20m 跨度為16m鐵路T形梁：梁長16.5m；梁高190cm；高跨比1/8.42；梁中心矩180cm；跨中腹板厚度30cm，靠近梁端部分增厚至49cm；下翼緣加寬至70cm；設橫隔板4道第20頁/共42頁時速160公里客貨共線鐵路預制后張法簡

10、支T梁圖號：專橋2101第21頁/共42頁時速160公里客貨共線鐵路預制后張法簡支T梁圖號：專橋2101第22頁/共42頁時速200公里客貨共線鐵路預制后張法簡支T梁圖號：專橋2201第23頁/共42頁時速200公里客貨共線鐵路預制后張法簡支T梁圖號：專橋2201第24頁/共42頁三、結構布置2、肋板式橋 （2）公路橋 公路鋼筋混凝土T形梁橋標準跨徑：10、13、16、20m第25頁/共42頁 圖中所示為常用圖中所示為常用的主梁中橫隔板聯(lián)結的主梁中橫隔板聯(lián)結構造。構造。在梁內(nèi)預埋鋼板在梁內(nèi)預埋鋼板鋼板與橫隔梁內(nèi)受力鋼板與橫隔梁內(nèi)受力鋼筋焊接，當鋼筋焊接，當T梁安裝梁安裝就位后，在預埋鋼板就位后

11、，在預埋鋼板上再加焊蓋接鋼板，上再加焊蓋接鋼板，將將T梁聯(lián)成整體。梁聯(lián)成整體。為簡化接頭的施工，為簡化接頭的施工，常用拴接方式，預埋常用拴接方式，預埋鋼板和蓋接鋼板上需鋼板和蓋接鋼板上需預制螺栓孔，這種接預制螺栓孔，這種接頭具有拼裝迅速的優(yōu)頭具有拼裝迅速的優(yōu)點，但螺栓易松動。點，但螺栓易松動。三、結構布置第26頁/共42頁3、預應力混凝土簡支梁的構造特點 預應力梁的優(yōu)點：（1）采用高強度鋼筋，可節(jié)約普通鋼筋；（2）預加壓應力可大幅度提高梁體抗裂性，并增加梁的耐久性；（3）應用高標號混凝土可減小截面尺寸，減輕梁體重量，可以增大跨越能力，也有利于運輸和架設；（4）混凝土全截面受壓，充分發(fā)揮了混凝土

12、抗壓性能的優(yōu)勢，也提高了梁的剛度。 在結構布置上，預應力混凝土梁與普通鋼筋混凝土梁在截面形式（板、 形、T形）、塊件劃分等方面無大的不同。主要不同之處是：截面尺寸減小；高跨比減??；梁肋下部通常加寬為馬蹄形；在靠近支點處腹板也要加厚至與馬蹄同寬。三、結構布置第27頁/共42頁第28頁/共42頁三、結構布置第29頁/共42頁3、預應力混凝土簡支梁的構造特點 鐵路預應力混凝土T形梁橋標準跨徑：16、20、24、32m三、結構布置第30頁/共42頁3、預應力混凝土簡支梁的構造特點 公路預應力混凝土T形梁橋標準跨徑：25、30、35、40m(后張)三、結構布置第31頁/共42頁四、鋼筋構造 1、一般構造

13、鋼筋混凝土梁內(nèi)鋼筋（Reinforcing bar）可分為兩大類：（1）受力鋼筋。包括主要沿軸向布置，承受彎曲拉應力的主筋和承受主拉應力的斜筋和箍筋；（2）構造鋼筋。包括形成鋼筋骨架的構造鋼筋和難以通過計算確定而根據(jù)經(jīng)驗設置的輔助筋。第32頁/共42頁四、鋼筋構造 2、公路鋼筋混凝土簡支梁鋼筋構造實例（1）板橋第33頁/共42頁四、鋼筋構造 2、公路鋼筋混凝土簡支梁鋼筋構造實例（1）板橋第34頁/共42頁四、鋼筋構造2、公路鋼筋混凝土簡支梁鋼筋構造實例（2）裝配式T形梁橋第35頁/共42頁第36頁/共42頁四、鋼筋構造3、預應力混凝土梁的鋼筋構造特點 預應力混凝土梁內(nèi)鋼筋分為預應力鋼筋（ten

14、don）和非預應力鋼筋。非預應力鋼筋（包括非預應力受力鋼筋和構造鋼筋）的構造與普通鋼筋混凝土梁中鋼筋構造相同。（1）預應力筋的縱向布置第37頁/共42頁四、鋼筋構造3、預應力混凝土梁的鋼筋構造特點 （2）預應力筋的錨固 先張法 后張法 滿足“均勻”、“分散”、“對稱”的原則第38頁/共42頁四、鋼筋構造4、預應力混凝土梁鋼筋構造舉例第39頁/共42頁五、T形梁截面尺寸的選定1、梁高 取決于經(jīng)濟、梁重、建筑高度以及運輸條件等因素 標準設計還應考慮梁的標準化，提高互換性 鐵路普通鋼筋混凝土梁：高跨比1/91/6 預應力混凝土梁： 1/111/10 跨度越大比值越小 公路普通鋼筋混凝土梁：高跨比1/

15、161/11 預應力混凝土梁： 1/251/15 隨跨度增大取小值 對建筑高度受嚴格限制的情況，主梁高度要適當減小2、梁肋厚度 取決于最大主拉應力和主筋布置要求 跨中區(qū)段可薄于支點區(qū)段 梁內(nèi)變截面位置可由主拉應力小于容許值及斜筋布置要求確定 鐵路鋼筋混凝土簡支梁的梁肋厚度：2060cm 預應力混凝土梁：不小于14cm 公路鋼筋混凝土橋： 1518cm第40頁/共42頁五、T形梁截面尺寸的選定3、上翼緣板尺寸 上翼緣板寬度取決于主梁間距 翼板厚度應滿足強度和構造最小尺寸的要求 翼板厚度與梁高比4、下翼緣尺寸 根據(jù)主筋數(shù)量、類型、排列以及規(guī)定的鋼筋凈距和保護層厚度確定。 對預應力梁，主要取決于預應力筋的布置第41頁/共42頁感謝您的觀看！第42頁/共42頁