鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋設(shè)計(jì) 板橋設(shè)計(jì)與構(gòu)造

板橋設(shè)計(jì)與構(gòu)造2板橋類型及特點(diǎn)簡支板橋構(gòu)造內(nèi)容提要CONTENTS

一、板橋的類型及其特點(diǎn)

板橋特點(diǎn)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(shè)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(chǎn)，構(gòu)件質(zhì)量輕，便于安裝1、板橋的特點(diǎn)

4一、板橋的類型及其特點(diǎn)

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(shí)體矩形空心矩形按有無預(yù)應(yīng)力分鋼筋混凝土板預(yù)應(yīng)力混凝土板部分預(yù)應(yīng)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(diǎn)

（1）簡支板橋特點(diǎn)：靜定結(jié)構(gòu)，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(diǎn)

（2）懸臂板橋特點(diǎn)：靜定結(jié)構(gòu)，懸臂根部負(fù)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(diǎn)

（3）連續(xù)板橋特點(diǎn)：超靜定結(jié)構(gòu)，支點(diǎn)負(fù)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。跨徑：邊跨與中跨之比為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(gòu)造

1、整體式簡支板橋的構(gòu)造（1）總體構(gòu)造整體式板橋的橫截面一般都設(shè)計(jì)成等厚度的矩形截面，有時(shí)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(duì)于較寬的橋?yàn)榱朔乐箿囟茸兓突炷潦湛s而引起的縱向裂縫以及由于活載在板的上緣產(chǎn)生較大的橫向負(fù)彎矩，可使板沿橋中線斷開，將一橋設(shè)計(jì)為并列的兩橋。二、簡支板橋的構(gòu)造

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

1、整體式簡支板橋的構(gòu)造（2）鋼筋構(gòu)造主筋直徑不小于10mm，間距7cm<@<20cm，兩側(cè)邊緣板帶的主鋼筋數(shù)量宜較中間板帶(板寬2/3范圍內(nèi))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(diǎn)的主筋每米板寬內(nèi)不少于3根，截面積不少于主筋截面積的1/4。保護(hù)層:主筋≥3cm，分布筋≥1.5cm.彎起筋二、簡支板橋的構(gòu)造

1、整體式簡支板橋的構(gòu)造（2）鋼筋構(gòu)造12二、簡支板橋的構(gòu)造

2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造（1）總體構(gòu)造裝配式實(shí)心板1實(shí)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(dá)到20m。每塊預(yù)制板的寬度為99cm，鋼筋常采用HRB335。當(dāng)跨徑增大時(shí)，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(qiáng)度等級(jí)一般不低于C25。13二、簡支板橋的構(gòu)造

2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造（1）總體構(gòu)造裝配式空心板2空心板較同跨徑的實(shí)心板重量小，運(yùn)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(biāo)準(zhǔn)圖，板厚40～80厘米，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板跨徑8~20米有標(biāo)準(zhǔn)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(yù)制寬為99厘米?？招陌鍣M截面的最薄處不得小于70mmn，以保證施工質(zhì)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(gòu)造

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

2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造（1）總體構(gòu)造結(jié)構(gòu)類型截面形式適應(yīng)跨徑（m）板高（m）砼強(qiáng)度要求鋼筋混凝土實(shí)心1.5～80.16～0.36不低于C25空心6～130.4～0.8不低于C25預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心8～200.4～0.9不低于C4016二、簡支板橋的構(gòu)造

2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造（2）鋼筋構(gòu)造普通鋼筋混凝土板的配筋特點(diǎn)：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(zhì)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(qiáng)度，按計(jì)算設(shè)彎起筋和箍筋。二、簡支板橋的構(gòu)造

2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造（2）鋼筋構(gòu)造其標(biāo)準(zhǔn)跨徑為6m，橋面凈空為凈－7(無人行道)。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。預(yù)制板混凝土強(qiáng)度等級(jí)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(nèi)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(gòu)造

2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造（2）鋼筋構(gòu)造其標(biāo)準(zhǔn)跨徑為13m，橋面凈空為凈－7＋2×0.5m。橋跨結(jié)構(gòu)采用8塊寬為990mm、混凝土為C40號(hào)的預(yù)制板。每塊板底層配置7根直徑為20mm的Ⅳ級(jí)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。19二、簡支板橋的構(gòu)造

2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造單孔空心板效果圖20二、簡支板橋的構(gòu)造

2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造單孔空心板組成的橋面效果圖21二、簡支板橋的構(gòu)造

雙孔空心板效果圖2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造二、簡支板橋的構(gòu)造

雙孔空心板組成的橋面效果圖2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造二、簡支板橋的構(gòu)造

雙孔空心板預(yù)制現(xiàn)場2、裝配式簡支板橋的構(gòu)造二、簡支板橋的構(gòu)造

3、裝配式板的橫向聯(lián)結(jié)設(shè)置橫向聯(lián)結(jié)的目的保證板塊共同承擔(dān)車輛荷載常用的聯(lián)結(jié)方法企口混凝土鉸聯(lián)結(jié)鋼板焊接聯(lián)結(jié)25二、簡支板橋的構(gòu)造

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

圖中聯(lián)結(jié)：為使橋面鋪裝層與主板共同受力，將預(yù)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(nèi)；將相鄰板的底層箍筋N2伸入鉸縫綁扎，鉸縫內(nèi)用C30以上的細(xì)骨料混凝土填實(shí)。企口式混凝土鉸構(gòu)造26二、簡支板橋的構(gòu)造

3、裝配式板的橫向聯(lián)結(jié)（2）鋼板焊接聯(lián)結(jié)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，連接時(shí)將鋼蓋板與相鄰預(yù)制板頂面對(duì)應(yīng)的預(yù)埋鋼板焊接在一起。27二、簡支板橋的構(gòu)造

3、裝配式板的橫向聯(lián)結(jié)

企口混凝土鉸連接28三、斜交板橋的受力特點(diǎn)與構(gòu)造

1、定義φb斜交角φ：橋軸線與支承線的垂線的夾角。橋?qū)抌：垂直于橋軸線方向的橋?qū)?。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(diǎn)與構(gòu)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(diǎn)越明顯?！稑蛞?guī)》規(guī)定，當(dāng)斜交角<15o，可以忽略斜交的影響，取板的斜長為計(jì)算跨徑，按正橋進(jìn)行計(jì)算。2寬跨比b/l：寬跨比越大，斜橋的相對(duì)寬度越大，斜橋的特點(diǎn)越明顯。3支承形式：支座個(gè)數(shù)的多少、支承形式的變化，包括橫橋向是否可以轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)，是否采用彈性支承，對(duì)斜橋的內(nèi)力分配有明顯的影響。30三、斜交板橋的受力特點(diǎn)與構(gòu)造

3、斜交板橋的受力特點(diǎn)荷載有向兩支承邊之間最短距離方向傳遞的趨勢(shì)。31三、斜交板橋的受力特點(diǎn)與構(gòu)造

3、斜交板橋的受力特點(diǎn)各角點(diǎn)受力情況可以比擬連續(xù)梁的工作來描述。鈍角角點(diǎn)B和C處：負(fù)彎矩和支點(diǎn)反力較大，負(fù)彎矩的方向垂直于鈍角的二等分線。銳角角點(diǎn)A和D處：反力較小，有向上翹起的趨勢(shì)，若固定銳角角點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致板內(nèi)有較大的扭矩。32三、斜交板橋的受力特點(diǎn)與構(gòu)造

3、斜交板橋的受力特點(diǎn)均布荷載下，橋軸線方向跨長相等時(shí)，斜板橋最大跨內(nèi)彎矩比正橋??；跨內(nèi)縱向最大彎矩隨斜交角的增大，自中央向鈍角方向移動(dòng)。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(dāng)于跨徑方向彎矩減少的量。33三、斜交板橋的受力特點(diǎn)與構(gòu)造

4、斜交板橋的構(gòu)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(diǎn)與構(gòu)造

4、斜交板橋的構(gòu)造(1)整體式斜板橋方案２（舊法）

主筋：

兩鈍角角點(diǎn)范圍內(nèi)：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(diǎn)與構(gòu)造

4、斜交板橋的構(gòu)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(diǎn)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(diǎn)與構(gòu)造

4、斜交板橋的構(gòu)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(diǎn)與構(gòu)造

4、斜交板橋的構(gòu)造(1)整體式斜板橋

頂層鋼筋：

位置：鈍角兩側(cè)1.0m～1.5m邊長的扇形面積內(nèi)；

方向：與鈍角二等分線垂直；

底層鋼筋：

位置：鈍角兩側(cè)1.0m～1.5m邊長的扇形面積內(nèi)；

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(qiáng)鋼筋支承邊支承邊加強(qiáng)鋼筋起何作用？頂層加強(qiáng)鋼筋支承邊支承邊為何垂直？三、斜交板橋的受力特點(diǎn)與構(gòu)造

4、斜交板橋的構(gòu)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(shè)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(nèi)扭矩；支承邊支承邊加強(qiáng)鋼筋抗扭加強(qiáng)鋼筋箍筋三、斜交板橋的受力特點(diǎn)與構(gòu)造

4、斜交板橋的構(gòu)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(diǎn)與構(gòu)造

4、斜交板橋的構(gòu)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(diǎn)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