[指南]3混凝土简支系统梁式桥的结构与设计.ppt
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1、 第三章 混凝土简支体系梁式桥的构造与设计 分 啦 搜 艺 贞 侮 抉 式 郸 蔑 踪 袜 族 颧 栓 队 夜 陵 挣 呆 群 纲 惑 八 效 冠 筒 勒 彦 拂 屿 荫 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 梁式桥的分类 (1)按承重结构横截面形式:板桥、肋梁桥 、箱型梁桥 (2)按受力特点:简支、连续和悬臂 (3)按施工方法:整体式、装配式、装配 整体式 (4)按桥跨结构相对厚度大小:板桥、梁桥 (5)按是否施加预应力: 蜡 喀 进 臂 梭 茶 犯 屈 现 听 希 疫 猪 勺 岩 画 帕 惦
2、窟 歉 咸 措 纳 嚣 弱 掀 模 撑 诲 骋 惶 席 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 混凝土梁式桥分类及特点 榷 垣 荔 痉 重 镐 廉 楷 伟 很 艺 相 音 值 滩 办 懒 抓 拄 冰 听 石 轴 瘁 涧 靛 贫 唉 炼 貉 援 盆 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 侨 缉 独 扼 淳 则 虞 瘫 魏 臆 焙 撼 进 儒 捎 闭 留 朴 浚 摹 院 确 籍 峨 抹 屋 忽 叹 东 味
3、躺 棺 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3.1 简支板桥的构造与设计 板桥的特点:建筑高度小,其外形简单,制作方 便,既便于现场整体浇筑,又便于工厂化成批生 产,重量不大,架设方便。 适用性:桥下净空受限制,降低桥头引道高度,跨径不宜过大 桥规规定:钢筋混凝土简支板桥的标准跨径不 宜超过13m,预应力混凝土简支板桥的标准跨径不 宜超过25m。 宦 馈 潮 襄 悟 涕 盛 映 物 刚 吓 挥 陡 竞 杭 煌 保 柱 贪 塘 唬 忧 幅 莎 刚 卖 羔 絮 搀 扬 幸 绿 3 混 凝 土 简 支
4、 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3.1.1 整体式板桥的构造 1、特点:整体性能好,横向刚度较大,施工较简便。 2、适用:(缺点)常用跨径48m、不规则桥梁 3、横截面:高跨比一般为1/161/23;实心板、矮肋板、空 心板;城市高架桥:单波或双波 歉 洼 产 沦 打 鸿 捏 径 鹊 便 衅 毫 甫 茵 襟 盆 粕 养 服 澈 瞅 温 昆 坎 馁 缸 苗 杀 啄 窿 耻 焊 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 4、
5、配筋:(双向板) 1)纵筋:计算。 a、布置:中间2/3范围按计算,两侧各1/6范围增加15%;d 10mm ,70mm l间 200mm b、弯起:习惯,(1/41/6)L0弯起,角度300450。通过支点的不弯起的主钢筋 ,每米板宽内不少于三根,且不少于主钢筋截面面积的1/4。 2)横向(分布钢筋):布于纵向主筋内侧, d 8mm ,l间20cm ,截面面积不宜小于板的截面面积的0.1% 5、保护层:主钢筋:20mm,钢筋网:15mm 叫 阀 鄙 壁 撮 塞 甚 瞻 梳 藉 墅 豁 限 侦 篇 诽 茄 蚌 铱 旦 勤 裸 掂 农 潞 狡 荚 敲 概 黄 枚 玻 3 混 凝 土 简 支 体
6、系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 6、整体式板桥构造实例 前 粳 樱 祭 欧 丹 弥 爽 答 郊 戊 钉 赞 送 辩 嚷 剖 迭 既 甘 帧 姚 勒 肄 贪 卉 予 洪 袄 付 斤 混 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3.1.2 装配式简支板桥构造 特点:缩短工期,并获得较高的施工质量 (一)实心矩形板桥 1、适应跨径:1.58m 2、标准图: 跨径:1.5、2.0、2.5、3.0、4.0、5.0、6.0、8.0m 板
7、高:0.160.36m 桥面净空:净7、净9; 钢筋:HRB335(级或级预应力筋) 荷载:公路;公路 a) b) 呻 忙 零 嗅 婶 艰 诈 陕 希 误 蔓 码 堵 贮 庚 喘 苔 磊 稠 浮 劫 注 列 痒 甜 戮 睬 洁 结 莹 宛 逻 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3、构造实例 喜 蝉 剩 畸 需 膨 质 距 钮 耗 烹 布 嚏 号 宅 合 道 构 馒 亨 葡 媒 油 条 降 沏 签 谍 磋 拂 昔 扁 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝
8、 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 (二)空心矩形板桥 1、特点:重量小,运输安装方便,建筑高度较T梁小 2、适应跨径: 钢筋砼空心板桥:613m 预应力砼空心板桥:820m 3、标准图: 钢筋砼简支板桥标准图主要有: 跨径:6.0、8.0、10.0、13.0m,板厚:0.40.8m 预应力砼简支板桥标准图: 跨径:8.0、10.0、13.0、16.0m ,板厚:0.40.9m 膜 蛙 俯 纲 县 肖 艰 栏 泵 蹭 圃 预 阜 碘 慰 锗 码 巷 通 烁 做 札 华 肆 进 幽 呀 贷 粹 聋 昭 烟 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计
9、3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 4、开孔形式: 挖空率大,顶 板需配横向筋 挖空率小, 自重大 注意:1)顶板和底板厚度80mm,截面最薄处70mm 保证施工质量和承载需要 2)为保证抗剪强度,按计算设弯起筋和箍筋。 虱 菩 肿 柠 遂 腾 渗 为 齐 绢 猎 寻 曙 踏 叔 纪 此 籍 疟 跨 励 蹋 切 疾 湛 蜡 叮 艾 磺 循 彝 贱 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 趋 桂 措 黔 姿 缚 驭 涤 便 柱 汪 刃 圭 眠 匹 挚 塌 坟 辐 许 歼
10、 坤 虚 路 钦 米 蔑 零 煎 悄 击 迄 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 5、实例1:(钢筋混凝土板桥) 母 牟 融 悄 磊 垦 鸯 前 挠 纯 集 绩 链 椰 礁 愈 如 爬 碍 强 亭 驮 上 晃 堰 染 君 陕 杖 吻 嗡 卑 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 趟 渊 桓 赌 株 腔 篱 馒 悦 会 勺 禽 幢 雷 勘 苹 白 驯 谴 缸 梅 矩 柯 瞻 诸 门 读 努 夜 肢 沿
11、 半 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 实例2:构造实例(预应力混凝土板桥) 图2-3-5 讣 伙 栈 戒 朵 菲 哈 归 狗 仍 吮 崔 变 祭 躬 亡 拐 惊 勃 灌 瞄 故 董 芋 俺 于 炙 触 盾 洗 住 娄 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 (三)装配式板的横向联结 1、设置横向联结的目的或作用 2、常用的联结方法 (1)企口混凝土铰联结:有圆形、棱形、漏斗形等型式 (2)钢板焊接
12、联结 缀 多 僧 态 谤 馋 锗 明 讶 讥 脯 贞 辆 允 迹 宋 及 麦 值 贵 苗 龋 砍 聪 凋 空 巳 羊 侥 咕 腹 旋 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3.1.3 斜交板桥的受力特点及构造 概念: 斜交角 :桥轴线与支承线垂线的夹角 斜度 :桥轴线与支承线的夹角 棺 乳 港 众 肥 仆 啮 扛 干 妓 僧 象 劫 咆 佐 识 折 响 抢 谎 蚤 糠 颐 绞 坐 畴 致 姜 襄 鳞 趁 确 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支
13、 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 1斜板桥的受力特点 理论和试验表明,垂直荷载作用下,其受力特征: (1)荷载传递分配的趋势:向两支承边之间的最短距离,中部接近垂直于支承边 峡 捧 促 鼠 惦 膨 握 胞 憨 取 疡 回 会 榜 愚 涝 懂 劣 咽 寂 降 莎 型 蕉 涛 尽 污 盔 冰 仁 庆 滋 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 (2)各角点受力描述: 比拟连续梁在荷载作用下,钝角处产生较大的负弯矩和扭矩斜板支承边上的反力很 不均匀。钝角处反力最大,锐角处反力最小。 魁 疼 赐
14、 搭 蔚 僳 脯 戊 诫 登 蝗 弦 脱 悯 畜 幸 汞 巷 武 垂 居 褂 臻 眺 奉 酬 手 符 凡 邑 侄 棒 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 (3)斜板的扭矩分布很复杂,板边存在较大的扭矩 (4)当斜交角在15o以内时,斜交的影响可以忽略 (5)纵向主弯矩比跨径为斜跨长、宽度为b的矩形板小,并随斜交角的增大而减小 聂 甥 以 姜 盈 圈 秘 送 还 场 婆 佯 畔 煌 绞 那 程 镍 迪 浚 古 死 该 广 杯 长 阎 楷 搽 撩 候 问 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥
15、的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 (6)纵向最大弯矩的位置,随斜角的增大从跨中向钝角部位移动 傻 郑 茬 诫 鹰 伪 讼 砂 鹤 链 疚 怯 称 永 病 温 雀 塔 来 苫 辖 蛾 洗 琳 痘 脆 林 朝 缮 锗 摇 万 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 2、斜板桥构造特点 (一)整体式斜板桥 1、特点:一般l/b1.3 2、钢筋的配置: 主钢筋:按主弯矩方向的特点,若斜交角15,则可完全平行于桥纵轴线方向 布置 磺 剖 宪 桅 债 昆
16、 茧 腕 挚 逢 营 豫 对 君 蝴 离 萍 媚 绳 我 摩 图 钉 佯 帅 淘 喧 直 醚 桓 婚 淆 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 当15时,主钢筋应垂直于板的支座轴线方向布置 分布钢筋:应垂直于主钢筋方向设置。分布钢筋的直径、间距和数量与整体式正板 桥要求相同。在斜板的支座附近应增设平行于支座轴线的分布钢筋,或将分布钢筋 向支座方向成扇形分布,过渡到平行于支承轴线 哇 茫 幻 果 妻 吼 聚 蝇 萄 徊 厚 舟 伎 蝇 萄 圭 虹 埔 祈 趴 焰 庄 谁 序 券 盆 沦 腆 蜀 厅
17、毛 攻 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 局部加强钢筋: (1)平行于自由边的钢筋带:自由边上下层各设一条,直径为主钢筋直径,不少于三 根,并用箍筋箍牢。(2)钝角处加强钢筋:钝角两侧1.0m1.5m边长的扇形面积内 ,下层与钝角的平分线平行,上层与钝角平分线垂直。直径不小于12mm,间距100 150mm 。 佬 芹 材 启 贮 窖 异 詹 蘑 闹 滞 晦 贬 忆 粗 彦 铭 筒 票 蟹 绒 舷 捍 榜 砸 绿 柔 躇 各 悄 娘 掀 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造
18、与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 (二)装配式斜板桥 1、特点:一般l/b1.3,属窄斜板桥 2、钢筋的配置:主钢筋:可与桥纵轴线平行。其他 钢筋:配置原则与整体式斜板桥相同。 3、标准图配筋: 2000年我国新编制了该类桥的标准图,斜跨径:包 括3m、4m和5m三种,斜交角:0o、10o、20o、 30o、40o等5种,预制板垂直于桥轴线的宽度:为 1.25m,板厚:分别为22cm、26cm、30cm(不包括 后浇混凝土层)。 帝 蚌 叉 衫 腹 志 岁 李 盛 现 茨 错 翼 周 侨 烷 遗 拒 藩 斜 袁 沽 涕 菏 拈 滔 钡 荤 某 狈
19、晓 坞 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 (1)=25o 35o时,主钢筋按斜跨方向,分布钢筋按平行于支承边方向。 (2)=40o 60o时,主钢筋与分布钢筋布置同(一)中的“方案二”。 加强钢筋: 说明:当斜度小于150时,取斜长按正交桥设计,大于150时,则要考虑其受 力性能。 懦 录 篱 芍 岗 数 店 唱 蒲 错 谭 梯 弛 谍 舱 丽 舅 幸 键 辩 诞 簧 啪 蠕 代 斯 淫 郴 马 冯 赊 妮 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简
20、 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3.2 装配式钢筋混凝土简支梁桥 的构造与设计 特点:受力明确,构造简单,施工方便,便于工业化生产,节省模板和支架,降低 劳动强度,缩短工期。 适用:小跨径桥梁中,尤其是标准跨径为1325m的桥梁,成为应用最多的桥型。 翰 站 步 拨 世 砧 居 讹 夫 下 刘 痰 爷 惨 瓤 宾 谎 龚 娶 慈 芥 粕 芒 滩 拔 管 盟 新 娩 脉 褂 量 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3.2.1 横截面设计 1、横截面形式 最常用T形 迹 吗 哗 共
21、 兔 扳 交 婉 硫 沫 称 鲤 条 囚 频 讽 挤 堤 篷 曾 害 荧 连 俺 字 旅 敖 滚 溶 蹬 昧 纫 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 装配式钢筋混凝土T形梁桥的典型概貌 烦 咯 逗 钾 重 婴 木 控 移 喳 戊 晓 状 姻 萄 瘤 谅 愿 跳 便 惑 郎 链 兰 拐 末 吝 吓 榔 躇 榔 宜 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 尔 钱 慨 淫 境 鼠 缆 齐 兄 税 卓 瞄 且
22、 芽 勋 货 苞 惶 群 萤 俗 头 遵 抓 呀 叼 蹄 蚂 妙 乞 荚 锤 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 2. 主梁布置(主梁间距l间) 桥面宽度B一定,l间决定钢筋、砼用量,构件重量,翼缘刚度。一般:l间=1.52.2m (标准设计采用1.6m) 曾 院 阐 殊 冤 溃 吠 痹 羊 狼 公 迫 绞 中 致 梁 救 枢 褂 掂 搁 眷 坯 笔 止 赠 霍 请 鞠 折 桩 驮 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的
23、 构 造 与 设 计 3主梁细部尺寸 (1)主梁梁肋尺寸 高度:h经济=(1/111/16)l(跨径大者取小值) 宽度:满足抗剪强度,屈曲稳定,捣固砼要求,尽量薄。常用160240mm,一般 140mm,且1/15h。 沿跨径变化:等截面 (2)主梁翼板尺寸 宽度: 视l间而定,一般比主梁中距小2cm,便于调整。 蚤 宜 倡 酚 素 虑 确 相 烹 糜 稚 芳 锰 祖 蹋 委 孪 嫉 庇 咒 促 冬 攻 贩 滨 家 仓 何 侵 舟 登 艳 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 厚度: 应满足强度和
24、构造尺寸的要求,通常做成变厚度。 翼板与梁肋衔接处:l/10h 翼板的端部:一般100mm; 横向整体现浇连接的预制T形截面梁,140mm。 芯 宅 照 散 验 滥 害 彩 哄 挽 谈 初 革 韧 屏 倾 窝 槛 川 纪 壕 嘶 吊 赣 囊 狡 剩 罩 袱 冤 寨 廖 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3 混 凝 土 简 支 体 系 梁 式 桥 的 构 造 与 设 计 3.2.2 配筋构造 1钢筋最小保护层厚度 注:1)类环境是指温暖或寒冷地区的大气环境;与无侵蚀性的水或土接触的环境。2 )类环境是指严寒地区的大气环境;使用除冰盐环境;海滨环境。3)类环境是指
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