橋梁工程完整版本

PAGEPAGE11.基本組成：上部結(jié)構(gòu)、支座、下部結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施上部結(jié)構(gòu)：主要承重結(jié)構(gòu)支座：傳力裝置，并且要保證上部結(jié)構(gòu)按設(shè)計(jì)要求能產(chǎn)生一定的變位橋臺：支承上部結(jié)構(gòu)、傳遞荷載至基礎(chǔ)，并與路堤相銜接，抵御路堤土壓力橋墩：支承上部結(jié)構(gòu)、并傳遞荷載至基礎(chǔ)基礎(chǔ)：奠基部分，承擔(dān)了從橋墩和橋臺傳來的全部荷載橋梁五大部件：橋跨結(jié)構(gòu)、支座系統(tǒng)、橋墩、橋臺、墩臺基附屬設(shè)施附屬設(shè)施包括：橋面鋪裝、排水設(shè)施、伸縮縫、燈光照明、欄桿（防撞護(hù)欄）、橋頭搭板錐形護(hù)坡、人行道(pavement)及緣石2.與橋梁布置有關(guān)的名詞術(shù)語：凈跨徑、總跨徑、計(jì)算跨、標(biāo)準(zhǔn)跨徑、橋梁全長、橋下凈空及橋面凈空、橋梁建筑高度及容許建筑高度低水位（lowwaterlever)：枯水季節(jié)的最低水位。高水位（highwaterlever)：洪峰季節(jié)河流中的最高水位。設(shè)計(jì)水位（designedwaterlever):橋梁設(shè)計(jì)中按規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算所得的高水位。計(jì)算水位（calculatedwaterlever):設(shè)計(jì)洪水位+壅水+

倍浪高得到的水位。通航水位（navigablewaterlever):在各級航道中能保持船舶正常航行時(shí)的水位。1.2橋梁的分類按受力體系分：

由梁、拱、索三大基本體系及其相互組合而成的橋型：梁式橋拱式橋剛架橋索承橋（包括斜拉橋和懸索橋）組合體系橋（1）梁式橋受力特點(diǎn)：在豎向荷載作用下，橋墩和橋臺處無水平反力，梁以受彎為主。③梁式橋用材：抗彎、抗拉能力強(qiáng)的材料（鋼、配筋混凝土、鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)等）（2）拱橋受力特點(diǎn)：在豎向荷載作用下，橋墩和橋臺將承受水平推力，承重結(jié)構(gòu)（拱圈或拱肋）以受壓為主。用材：抗壓能力強(qiáng)的圬工材料（如磚、石、混凝土）和鋼筋混凝土、鋼等來建造。（3）剛架橋：梁柱共同工作，橋下凈空易保證，對跨線橋非常有利。梁（或板）與立柱（或豎墻）整體結(jié)合在一起的剛架結(jié)構(gòu)，梁和柱的連結(jié)處具有很大的剛性，以承擔(dān)負(fù)彎矩的作用。②受力特點(diǎn)：在豎向荷載作用下，柱腳處具有水平反力，梁部主要受彎，但彎矩水平值較同跨徑的簡支梁小，梁內(nèi)還有軸壓力H，因而其受力狀態(tài)介于梁橋與拱橋之間。③用材：鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼等(4)懸索橋索承橋——懸索橋：構(gòu)件受力明確，塔受壓（彎）；索受拉；梁為彈性支撐連續(xù)梁?？缭侥芰ψ畲螅芰唵蚊髁?，成卷的鋼纜易于運(yùn)輸，在將纜索架設(shè)完成后，便形成了一個(gè)強(qiáng)大穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)支承系統(tǒng)，施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)相對較小。②受力特點(diǎn)：豎向荷載作用下，通過吊桿使纜索承受很大的拉力，纜索錨于懸索橋兩端的錨碇結(jié)構(gòu)中。纜索傳至錨碇的拉力可分解為垂直和水平兩個(gè)分力，因而懸索橋也是具有水平反力（拉力）的結(jié)構(gòu)。③用材：采用高強(qiáng)度的鋼絲成股編制形成鋼纜④型式：單跨式懸索橋a，三跨式懸索橋b(5)斜拉橋索承橋——斜拉橋：與吊橋類似，梁除受彎剪外，還受壓。②受力特點(diǎn)：豎向荷載作用下，受拉的斜索將主梁多點(diǎn)吊起，并將主梁的恒載和車輛等其它荷載傳至塔柱，再通過塔柱基礎(chǔ)傳至地基。塔柱基本上以受壓為主?？缍容^大的主梁就象一條多點(diǎn)彈性支承（吊起）的連續(xù)梁一樣工作，從而使主梁內(nèi)的彎矩大大減小。主梁截面的基本受力特征為偏心受壓構(gòu)件。高次超靜定結(jié)構(gòu)。③用材：高強(qiáng)平行鋼絲或鋼絞線等制成斜拉索，主梁用材有預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼、鋼－混凝土組合（結(jié)合、疊合）、鋼－混凝土2、橋梁的其他分類簡述(1)按用途來劃分：公路橋、鐵路橋、公鐵兩用橋、農(nóng)橋、人行橋、水運(yùn)橋、管線橋等。(2)按橋梁全長和跨徑劃分：特殊大橋、大橋、中橋、小橋和涵洞。(3)按照主要承重結(jié)構(gòu)所用的材料劃分：圬工橋、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、鋼橋、鋼－混凝土組合橋和木橋（不用于永久性橋）等(4)按跨越障礙的性質(zhì)：跨河橋、跨海橋、跨線橋、立交橋、高架橋等(5)按橋跨結(jié)構(gòu)的平面布置：正交橋、斜交橋和彎橋。(6)按橋梁的可移動(dòng)性：固定橋、活動(dòng)橋（開啟橋、升降橋、旋轉(zhuǎn)橋、浮橋等）(7)按上部結(jié)構(gòu)的行車道位置分類：上承式橋、中承式橋和下承式橋1.3橋梁的發(fā)展方向結(jié)構(gòu)型式：研究適用于超大跨徑的結(jié)構(gòu)體系及超深水基礎(chǔ)的機(jī)構(gòu)型式；建筑材料：向輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕高性能方面發(fā)展；施工方法：要求快速簡便，工業(yè)化制造，采用大型的架設(shè)、起吊機(jī)具，并要求對超大強(qiáng)度橋梁進(jìn)行施工監(jiān)控。第二章橋梁的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)2.1橋梁設(shè)計(jì)的基本原則安全可靠、適用耐久、經(jīng)濟(jì)、美觀、技術(shù)先進(jìn)、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展、并考慮因地制宜、就地取材、便于施工和養(yǎng)護(hù)等因素設(shè)計(jì)原則的具體要求：結(jié)構(gòu)及構(gòu)造:強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及耐久性；使用上的要求：橋?qū)?、縱坡、彎道、凈空；經(jīng)濟(jì)上：材料、工期、造價(jià)；施工上的要求：工程質(zhì)量、施工方便、安全；美觀上的要求：與環(huán)境協(xié)調(diào)、注重結(jié)構(gòu)美。2.2橋梁設(shè)計(jì)與建設(shè)程序基本建設(shè)程序分為：前期工作：預(yù)可行性研究報(bào)告、可行性研究報(bào)告設(shè)計(jì)階段：初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)1.前期工作：預(yù)可行性研究報(bào)告：在規(guī)劃可行的基礎(chǔ)上，著重研究建設(shè)上的必要性及經(jīng)濟(jì)上的可行性；可行性研究報(bào)告：在“預(yù)可”審批后，著重研究工程上及投資上的可行性經(jīng)濟(jì)可行性論證：資金來源、投資估算、投資回報(bào)于直接經(jīng)濟(jì)效益、間接經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益工程可行性論證：橋梁標(biāo)準(zhǔn)的制定問題、自然條件周圍環(huán)境問題、橋位選擇問題、橋式方案問題2.初步設(shè)計(jì)：進(jìn)一步水文、地質(zhì)勘測橋式方案比選（各個(gè)橋型方案總體布置圖及一般構(gòu)造圖）施工方案意見編制設(shè)計(jì)概算3.技術(shù)設(shè)計(jì)：對于技術(shù)復(fù)雜的特大橋、互通式立交或新型橋梁結(jié)構(gòu)加深勘探調(diào)查結(jié)構(gòu)總體和細(xì)部的技術(shù)設(shè)計(jì)科研立項(xiàng)修正概算4.施工圖設(shè)計(jì)：施工鉆探（詳勘）結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算繪制施工詳圖（設(shè)計(jì)圖）施工控制方案編制工程預(yù)算2.3橋梁平、縱、橫斷面設(shè)計(jì)1.橋梁平面設(shè)計(jì)：服從路線走向，路橋綜合考慮盡量避免斜交曲線橋要符合相應(yīng)等級線路的規(guī)定（平曲線半徑、超高、加寬、緩和曲線、變速車道的設(shè)置等）2.橋梁橫斷面設(shè)計(jì)：取決于橋面的寬度和不同橋跨結(jié)構(gòu)橫斷面形式，橋面寬度應(yīng)當(dāng)與所在路線的路基寬度保持一致。橋面行車道凈寬標(biāo)準(zhǔn)：2×凈-7.5、2×凈-7.0、凈-9.0、凈-7.0、凈-4.5彎道橋梁：按路線要求設(shè)置超高、加寬人行道、安全帶：高出行車道20cm~25cm橋面排水：設(shè)1.5%~3.0%的橫坡橫向凈空：滿足各級公路的建筑限界要求3.橋梁縱斷面設(shè)計(jì)：橋梁總跨徑橋梁分孔橋道高程橋上及橋頭引道的縱坡基礎(chǔ)埋深1）橋梁總跨徑一般由水文計(jì)算確定要求：排洪面積足夠、沖刷小、縮短橋梁總長注意：不能因縮短橋長引起過度沖刷對淺埋基礎(chǔ)帶來不利，亦不能因過分壓縮河床引起河道的不利變遷設(shè)計(jì)傾向：淺基礎(chǔ)寧總跨大，以至路堤不壓縮河床；深基礎(chǔ)允許較大沖刷總跨小2）橋梁分孔通航:由通航凈寬確定；其余的則選用經(jīng)濟(jì)跨徑；變遷性河流多設(shè)輔通航孔；地形地質(zhì):為避免過多水下施工和不良地質(zhì)，可以特別加大跨徑；技術(shù):施工技術(shù)和機(jī)械設(shè)備有時(shí)極大地限制了經(jīng)濟(jì)上合理的較大跨徑；經(jīng)濟(jì):上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)造價(jià)反向變化，應(yīng)使總的造價(jià)最低；其它:受力的需要美觀的需要戰(zhàn)備的需要。特別提醒：多孔跨徑需根據(jù)結(jié)構(gòu)形式選擇合適的邊主跨比例；多孔跨徑最好作成奇數(shù)跨，使結(jié)構(gòu)對稱；大橋施工時(shí)基礎(chǔ)工程起控制作用，應(yīng)盡量加大跨徑減少基礎(chǔ)數(shù)量3）橋上及橋頭引道的縱坡橋上縱坡不宜大于4%；橋頭引道縱坡不大于5%；市鎮(zhèn)混合交通繁忙路段，橋上及橋頭引道縱坡均不大于3%；縱坡變更位置應(yīng)按規(guī)定設(shè)置豎曲線。4）橋道高程前提：保證排洪、通航和橋下行車安全及橋梁結(jié)構(gòu)自身安全。跨河橋：有通航要求時(shí):最小橋面標(biāo)高=通航水位+通航凈空高度+建筑高度或最小橋面標(biāo)高=計(jì)算水位+橋下凈空安全值+建筑高度無通航要求時(shí):最小橋面標(biāo)高=計(jì)算水位+安全高+建筑高度注：計(jì)算水位=設(shè)計(jì)洪水位+壅水+2/3倍浪高跨線橋：最小橋面標(biāo)高=橋下路面標(biāo)高+安全行駛高+建筑高度安全行駛高：對于高等級公路H≥5.0m;對于低等級公路H≥4.5m，且h≥4.0m混凝土梁橋受力特點(diǎn)——以主梁受彎承擔(dān)使用荷載，結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生水平反力預(yù)應(yīng)力度——鋼筋混凝土、部分預(yù)應(yīng)力、全預(yù)應(yīng)力混凝土梁混凝土梁橋的特點(diǎn):造價(jià)低、耐久性好、剛度大、自重大、鋼筋混凝土梁帶裂縫工作預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的優(yōu)點(diǎn):預(yù)應(yīng)力的作用、可以使用高強(qiáng)材料、更適合于裝配式橋梁1.2混凝土梁橋的分類1.按承重結(jié)構(gòu)的靜力體系劃分簡支梁橋、懸臂梁橋、T型剛構(gòu)、連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)簡支梁橋：施工方便；靜定體系對地基要求不高彎矩最大；適合于小跨徑橋梁懸臂梁橋：單懸臂、雙懸臂；卸載彎矩使跨中彎矩大大減??；靜定體系對地基要求不高；跨中有接縫，行車條件不好；跨中的牛腿、伸縮縫，易損壞；適合于中等以上跨徑橋梁。T型剛構(gòu)：卸載彎矩類似于懸臂梁；適合于懸臂施工、節(jié)省支座；靜定體系對地基要求不高；跨中的牛腿、伸縮縫易損壞；行車條件不好；適合于中等以上跨徑橋梁連續(xù)梁橋：超靜定體系對地基要求高；恒載、活載均有卸載彎矩；行車條件好；適合于中等以上跨徑橋梁連續(xù)剛構(gòu)：集連續(xù)梁與T構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)；超靜定體系對地基要求高；適合于中等以上跨徑的高墩橋梁。2.按承重結(jié)構(gòu)的截面形式劃分板橋：施工方便；建筑高度?。蛔灾卮?；空心板、實(shí)心板；適合于小跨徑橋梁；肋板式梁橋：P形、I形、T形；多用于縱向分縫裝配式橋梁；適合于中等跨徑簡支橋梁；箱形梁橋：單箱單室、單箱多室；分離多箱；整體性能好，抗扭慣矩大；上下緣均可受壓、適合于連續(xù)橋梁；適合中等以上跨徑橋梁；施工模板復(fù)雜。3.按施工方法分類整體式就地澆注：（1）適用于兩岸橋墩不太高的引橋和城市高架橋，或靠岸邊水不太深且無通航要求的中小跨徑橋梁；（2）優(yōu)點(diǎn)：不需大型吊裝設(shè)備和開辟專門的預(yù)制場地，梁體結(jié)構(gòu)中橫橋向的主筋不用中斷，故結(jié)構(gòu)的整體性能好；（3）缺點(diǎn)：支架需要多次轉(zhuǎn)移，使工期加長，如全橋多跨一次性立架，則投入的支架費(fèi)用將大大提高。預(yù)制裝配式梁橋：（1）當(dāng)同類橋梁跨數(shù)較多，橋墩又較高、河水又較深且有通航要求時(shí)通常采用此方法；（2）優(yōu)點(diǎn)：橋梁上、下部結(jié)構(gòu)可以平行施工，使工期大大縮短；無需在高空進(jìn)行構(gòu)件制作，質(zhì)量容易控制，可以集中在一處成批生產(chǎn)，從而降低工程成本；（3）需要大型的起吊運(yùn)輸設(shè)備；構(gòu)件與構(gòu)件之間存在拼接縱縫，施工時(shí)需搭設(shè)吊架才能操作，施工麻煩；同時(shí)其整體性不如就地澆筑。2.1.1簡支板橋的特點(diǎn)建筑高度小，可增大橋下凈空高度、降低橋面高程、減少橋頭路堤高度；外形簡單，制作方便；重量輕，施工簡便；跨徑不宜過大2.1.2簡支板橋分類整體式板：1）適用范圍——常用在4~8米跨徑、不規(guī)則橋梁（2）截面形式——實(shí)心板、空心板矩形截面、肋板式截面。（3）施工方法——整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土整體式板橋：1.常用跨徑：一般在8m以下，板厚與跨徑之比一般為1/12～1/162.受力特點(diǎn)：在荷載作用下，橋面板實(shí)際上呈雙向受力狀態(tài)。3.配筋特點(diǎn)：橋面板寬較大時(shí)，縱、橫向均需配置受力鋼筋配筋特點(diǎn)1.除了配縱向鋼筋外，還要配置橫向鋼筋。2.橫向鋼筋一般不少于縱向鋼筋的15%，間距不大于25cm。3.在兩側(cè)1/6范圍內(nèi)的鋼筋要比中間2/3范圍內(nèi)增加15%。4.計(jì)算可不設(shè)彎起鋼筋，但習(xí)慣上仍將部分主筋按30或45的角度在跨徑1/4-1/6處彎起。裝配式板橋的橫向連接1）作用：保證板塊共同承受車輛荷載。2）橫向聯(lián)接方式：A、企口混凝土鉸接型式：能保證傳遞橫向剪力，使各塊板共同受力。有圓形、菱形和漏斗形三種B、鋼板聯(lián)接：加快工程進(jìn)度間距：80～150cm，中密邊疏2.1.3簡支板鋼筋構(gòu)造1.配筋特點(diǎn)：主要配置縱向抗彎鋼筋；抗剪不控制設(shè)計(jì)，一般只設(shè)箍筋；鋼筋砼梁可設(shè)彎起鋼筋；預(yù)應(yīng)力筋在底板直線布置；梁端頂板設(shè)抗拉鋼筋；2.2.1簡支T梁橋的特點(diǎn)特點(diǎn)：構(gòu)造簡單，受力明確，施工方便，應(yīng)用最廣泛；采用預(yù)應(yīng)力混凝土，使用高強(qiáng)鋼筋時(shí)，可節(jié)約鋼材20%~40%；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，對板的受力不利組成：主梁：是橋梁的主要承重結(jié)構(gòu)；橫隔梁：保證各根主梁相互結(jié)成整體，提高橋梁的整體剛度；橋面板：承受車輛(人群)荷載的作用。橋面部分1.整體式簡支T形梁橋：適用范圍——在城市立交橋中應(yīng)用較廣泛施工方法——現(xiàn)澆、個(gè)別也整體預(yù)制架設(shè)1.優(yōu)點(diǎn)：整體性好、剛度大、易于做成復(fù)雜形狀等。2.截面型式：T梁，加次縱梁式T梁。3.構(gòu)造特點(diǎn)：梁高h(yuǎn)：h/l=1/8～1/16肋寬b：b/h=1/6～1/7，且不小于16cm(以利于澆筑混凝土)橋面板厚度：跨中板厚h1不應(yīng)小于10cm，根部厚度h0約為25～35cm其它：承托長高比一般不大于3；梁肋底部可做成馬蹄形2.裝配式簡支T形梁橋：1.優(yōu)點(diǎn)：建橋速度快，工期短，模板支架少等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。2.截面型式：a.П形(a)b.T形梁(b)～(d)最為普遍的結(jié)構(gòu)形式c.箱形梁(e)：注意預(yù)應(yīng)力混凝土梁截面尺寸的擬定：截面設(shè)計(jì)時(shí)，盡量使形心抬高，以節(jié)約預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量；截面效率指標(biāo)ρ=k/h，核心距k=ko+ku；好的預(yù)應(yīng)力T形梁設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)是截面效率指標(biāo)大；增大ρ值的辦法：腹板愈薄，馬蹄愈小，翼緣愈寬，則ρ值愈大；截面效率指標(biāo)對于不同截面形式有差別，當(dāng)為T梁時(shí)，希望ρ值在0.45~0.5以上。核心截面概念：作用在核心區(qū)域內(nèi)的軸向力在截面上將不產(chǎn)生拉應(yīng)力；3.T形梁縱斷面布置：梁肋端部2.0~5.0m范圍內(nèi)逐漸加寬，以滿足抗剪和安放支座的要求;先將馬蹄抬高，后加寬腹板至與馬蹄同寬；直接將腹板加寬至與馬蹄同寬5.T梁橋面板橫向連接：焊接接頭：翼緣板間用鋼板連接，接縫處鋪裝混凝土內(nèi)放置上下兩層鋼筋網(wǎng)。濕接接頭：通過一定措施將翼緣板伸出鋼筋連成整體，在接縫鋪裝混凝土內(nèi)再增補(bǔ)適量加強(qiáng)鋼筋。2.2.4簡支梁鋼筋構(gòu)造關(guān)于焊接鋼筋注意事項(xiàng)：鋼筋混凝土梁采用多層焊接鋼筋時(shí)，可用側(cè)面焊縫使之形成骨架。側(cè)面焊縫設(shè)在彎起鋼筋的彎折點(diǎn)處，并在中間直線部分適當(dāng)設(shè)置短焊縫；焊接鋼筋骨架的彎起鋼筋，除用縱向鋼筋彎起外，亦可用專設(shè)的彎起鋼筋焊接；斜鋼筋與縱向鋼筋之間的焊接，宜為雙面焊縫，其長度應(yīng)為5倍鋼筋直徑，縱向鋼筋之間的短焊縫應(yīng)為2.5倍鋼筋直徑；當(dāng)必須采用單面焊縫時(shí)，其長度應(yīng)加倍；焊接骨架的鋼筋層數(shù)不應(yīng)多于6層，單根鋼筋直徑不應(yīng)大于32mm；焊接鋼筋骨架中，多層主鋼筋是豎向不留空隙用焊接方式連接的，其疊高一般不宜超過（0.15~0.2)h，h為梁高。2.預(yù)應(yīng)力混凝土：上、下限心點(diǎn)和索界對部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁，以張拉和運(yùn)營階段梁的上、下緣出現(xiàn)不大于混凝土容許拉應(yīng)力值所確定的截面特征點(diǎn)，即為限心點(diǎn)Co、Cu縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置方式縱向預(yù)應(yīng)力筋的重心線布置在索界以內(nèi)，是最常用的形式縱向預(yù)應(yīng)力筋的重心線布置在索界以上，預(yù)應(yīng)力筋的彎起角度較大，可提高梁的抗剪能力，但摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失較大直線預(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)梁端上部容易開裂縱向預(yù)應(yīng)力筋布置及張拉：1）鋼束豎向坐標(biāo)值為梁底至鋼束重心的距離；（2）鋼絞線采用φs15.2mm，抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpk=1860MPa，張拉控制應(yīng)力σcon=0.75fpk；（3）預(yù)制梁混凝土立方體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級的85%且齡期不少于7d后，方可張拉預(yù)應(yīng)力鋼束；（4）鋼束張拉時(shí)兩端對稱、均勻張拉，采用張拉力和引伸量雙控；(5)安裝錨墊板時(shí)，應(yīng)保證錨固面與鋼束垂直?？v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。2.2.5組合梁橋1.做法：用縱向水平縫將橋梁的梁肋部分與橋面板(翼板)分隔開來，使單梁的

整體截面變成板與肋的組合截面；

2.型式：工字形組合梁橋和箱形組合梁橋；工字形適用于混凝土簡支梁橋；箱形組合梁橋適用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋；

3.特點(diǎn)：顯著減小預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量，便于集中制造和運(yùn)輸?shù)跹b；

4.說明：在組合梁中，梁與現(xiàn)澆板的結(jié)合面處，應(yīng)做成凸凹不小于6mm的粗糙面，板的厚度不應(yīng)小于15cm；組合梁預(yù)制梁箍筋應(yīng)深入現(xiàn)澆橋面板，其深入長度應(yīng)不小于10倍箍筋直徑。當(dāng)梁頂伸入板中時(shí)，梁頂以上板的厚度不應(yīng)小于10cm。5.受力特點(diǎn)：分階段受力梁肋的上下緣應(yīng)力遠(yuǎn)大于T梁上下緣的應(yīng)力。4.1.1懸臂梁橋1.懸臂梁橋特點(diǎn)：由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的卸載作用，跨中正彎矩大大減??；由于彎矩圖面積的減小，跨越能力增大；體系形式：雙懸臂、單懸臂；缺點(diǎn)行車條件不好。2.懸臂梁橋結(jié)構(gòu)類型：不帶掛梁的單孔雙懸臂梁橋帶掛梁的多孔懸臂梁橋3.懸臂梁橋設(shè)計(jì)與構(gòu)造：靜定體系；

跨中正彎矩減小→減小跨度內(nèi)主梁的高度→降低鋼筋混凝土數(shù)量和結(jié)構(gòu)自重→恒載內(nèi)力的減小。

構(gòu)造特點(diǎn)：

（1）截面形式

懸臂部分（錨孔）：吊裝時(shí)采用肋梁；懸臂澆注時(shí)采用箱梁；

掛孔：一般采用肋梁，便于吊裝；

一般采用變高度梁，底緣曲線采用拋物線、正弦曲線、圓弧、折線。

（2）跨徑布置和梁高尺寸4.懸臂梁橋預(yù)應(yīng)力筋的布置：應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力束筋形式和錨具形式；應(yīng)考慮施工的方便，盡可能少地切斷預(yù)應(yīng)力鋼筋；符合結(jié)構(gòu)受力的特點(diǎn)；考慮材料經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的先進(jìn)性，預(yù)應(yīng)力束筋在結(jié)構(gòu)橫斷面上布置要考慮剪力滯效應(yīng)；避免使用多次反向曲率的連續(xù)束筋，以降低摩阻損失。5.懸臂梁橋優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用：優(yōu)點(diǎn)：懸臂梁橋在施工階段和成橋運(yùn)營階段兩者受力狀態(tài)是一致的，

非常適宜于懸臂施工方法。缺點(diǎn)：（1）裂縫→雨水侵入梁體；

（2）掛梁與懸臂端銜接處產(chǎn)生不利行車的折點(diǎn)。應(yīng)用范圍：國內(nèi)箱形薄壁鋼筋混凝土懸臂梁橋最大跨徑為55m，國外一般在70~80m以下；預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂梁橋一般在100m以下，世界最大的跨徑為150m。4.1.2T形剛構(gòu)橋1.分類及力學(xué)特點(diǎn)(1)帶掛梁的T構(gòu)橋型靜定結(jié)構(gòu)；施工無需體系轉(zhuǎn)換；省掉設(shè)置大噸位支座裝置、更換支座的麻煩；當(dāng)掛梁與兩岸引橋的簡支跨尺寸和構(gòu)造相同時(shí)，更能加快全橋施工進(jìn)度，以獲得良好經(jīng)濟(jì)效益。(2)帶鉸的T構(gòu)橋型靜定結(jié)構(gòu)；超靜定結(jié)構(gòu)；豎向荷載時(shí)，相鄰的T形剛構(gòu)結(jié)構(gòu)通過剪力鉸而共同受力。3.T形剛構(gòu)的構(gòu)造：T形剛構(gòu)的布置應(yīng)盡可能對稱，以避免T形剛構(gòu)的橋墩承受不平衡彎矩；全橋的T形單元尺寸盡可能相同，以簡化設(shè)計(jì)與施工；鋼筋混凝土T構(gòu)橋，掛梁的經(jīng)濟(jì)長度一般在跨徑的0.5~0.7范圍內(nèi)；預(yù)應(yīng)力混凝土T構(gòu)，掛梁經(jīng)濟(jì)長度一般在跨徑的0.22~0.5范圍內(nèi)；主孔跨徑大時(shí)，取較小比值，并應(yīng)使掛梁跨徑不超過35~40m，以利安裝4.T形剛構(gòu)的缺陷：T構(gòu)帶掛梁：在沖擊力作用下T構(gòu)懸臂端會(huì)下?lián)希惯B接處形成折角增大了沖擊，使伸縮縫處理和養(yǎng)護(hù)困難；各T構(gòu)不能共同工作，使其跨徑受到限制。T構(gòu)帶鉸：由于鉸的存在，使鉸的左右兩側(cè)主梁變形不一致，難于調(diào)整，引起行車不平順；施工時(shí)有時(shí)需要強(qiáng)迫合攏；當(dāng)T構(gòu)的兩邊溫度變化不同時(shí)，易產(chǎn)生不均勻變形，引起較大次內(nèi)力；剪力鉸的構(gòu)造與計(jì)算圖式中的理想鉸存在差異，難以準(zhǔn)確計(jì)算各種因素產(chǎn)生的次內(nèi)力。5.牛腿：牛腿：懸臂梁橋的懸臂端和掛梁端結(jié)合部的局部構(gòu)造。牛腿處梁高突變減小，截面凹折轉(zhuǎn)角多，因傳遞的集中力數(shù)值很大，所以其受力復(fù)雜；應(yīng)通過加強(qiáng)的牛腿橫梁來保證掛梁與懸臂梁的傳力效果；最好使掛梁與懸臂梁的腹板一一對應(yīng)，縮短傳力路線；接近牛腿部位的腹板應(yīng)加厚，加厚部分的長度不應(yīng)小于梁的高度；牛腿的凹角線形應(yīng)和緩，避免尖銳轉(zhuǎn)角，以減緩主拉應(yīng)力的過分集中；牛腿處的支座高度應(yīng)盡量減小，并宜采用摩阻力較小的支座，以改善牛腿的受力狀態(tài)；牛腿的構(gòu)造尚應(yīng)滿足某些特殊要求，如承受更換支座的頂升荷載；端橫梁因通過管線開洞后加固鋼筋網(wǎng)的設(shè)置。4.1.3連續(xù)梁橋1.連續(xù)體系特點(diǎn)：由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的卸載作用，跨中正彎矩大大減小，跨越能力增大；超靜定結(jié)構(gòu)，對基礎(chǔ)變形及溫差荷載較敏感；伸縮縫少，行車平穩(wěn)；結(jié)構(gòu)整體剛度大，變形小。3.預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁設(shè)計(jì)形式及特點(diǎn)：1）等截面連續(xù)梁力學(xué)特點(diǎn)：跨徑不大時(shí)跨中、支點(diǎn)截面彎矩差值不大，故采用等截面形式。構(gòu)造特點(diǎn)：1）等跨布置:高跨比1/15~1/25；2）在頂推施工的等截面連續(xù)梁橋中梁高H與頂推跨徑之比一般為1/12~1/17；適用范圍：

1）采用中等跨徑，以40~60m為宜（國外也有達(dá)到80m跨徑者）；2）適應(yīng)于有支架施工、逐孔架設(shè)施工及頂推施工。2）變截面連續(xù)梁力學(xué)特點(diǎn)：支點(diǎn)彎矩遠(yuǎn)大于跨中截面彎矩，故采用等截面形式。構(gòu)造特點(diǎn)：1）立面不等跨布置，邊主跨之比=0.6~0.8；2）支點(diǎn)梁高H=1/16~1/18；跨中梁高h(yuǎn)=（1/1.5~2.5)H；3）梁高底緣采用折現(xiàn)、二次拋物線或1.5~1.8次拋物線；4）多于三跨時(shí)，除邊跨外中間各跨一般采用等跨布置，以方便懸臂施工；5）跨徑大時(shí)除截面高度變化外，還可將截面的底板、頂板和腹板作成變厚度；6）城市橋梁需增大中跨跨徑時(shí)，邊、中跨之比可能小于0.5，此時(shí)端部必須設(shè)置拉力支座或壓重。適用范圍

1）跨徑L≥70m；2）適合懸臂澆注和懸臂拼裝施工。采用變高度形式的優(yōu)點(diǎn)：1）大跨度連續(xù)梁橋恒載內(nèi)力占得比重較大，選用變高度可以大大減小跨中區(qū)段因恒載產(chǎn)生的內(nèi)力；2）變高度梁符合梁的內(nèi)力分布規(guī)律；3）美觀，而且省材料；4）減小跨中梁高，通航凈空容易保證；5）采用懸臂法施工時(shí)，施工階段主梁剛度大，且變高度形式又與施工階段的內(nèi)力狀態(tài)相符。4.1.4連續(xù)剛構(gòu)橋定義：連續(xù)梁橋與T形剛構(gòu)橋的組合體系，也稱墩梁固結(jié)的連續(xù)梁橋。1.連續(xù)剛構(gòu)體系特點(diǎn)：梁體連續(xù)，墩、梁、基礎(chǔ)三者共同受力；連續(xù)剛構(gòu)橋由于墩梁固結(jié)共同工作，由活載引起的跨中正彎矩較連續(xù)梁要小，可以降低跨中區(qū)域的梁高，從而恒載內(nèi)力進(jìn)一步降低；無伸縮縫、行車平順、不須設(shè)大噸位支座、不存在臨時(shí)固結(jié)和體系轉(zhuǎn)換，養(yǎng)護(hù)工作量小；但連續(xù)剛構(gòu)橋?qū)Φ鼗休d力的要求更高，若地基發(fā)生過大的不均勻沉降，連續(xù)梁可通過調(diào)整墩頂支座的標(biāo)高，抵消下沉來補(bǔ)救，而連續(xù)剛構(gòu)做不到；梁墩聯(lián)結(jié)處應(yīng)力復(fù)雜也是連續(xù)剛構(gòu)的一個(gè)缺點(diǎn)。3.連續(xù)剛構(gòu)橋橋墩構(gòu)造：（1）特點(diǎn)：大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的橋墩需滿足受力、變形等方面的要求；連續(xù)剛構(gòu)橋橋墩的水平抗推剛度宜在滿足橋梁施工、運(yùn)營穩(wěn)定性要求的前提下盡量地小；大跨連續(xù)剛構(gòu)橋在橫橋向的約束很弱，橋墩在橫向的剛度應(yīng)設(shè)計(jì)的大一些。4.連續(xù)梁橋橫截面形式及尺寸：1)橫截面形式

板式、肋梁式截面：構(gòu)造簡單、施工方便；

箱形截面：有良好的抗彎和抗扭性能，是預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)體系的主要截面形式?？招陌褰孛妫撼Ｓ糜诳鐝?5~30m的連續(xù)梁橋，板厚一般為0.8~1.5m，亦用有支架現(xiàn)澆施工為主；肋式截面：常用跨徑為25~50m，梁高取1.3~2.6m。采用預(yù)制架設(shè)施工，并在梁段安裝后經(jīng)體系轉(zhuǎn)換為連續(xù)梁橋；箱形截面：跨徑超過40~60m或更大時(shí)，主梁多采用箱形截面。（2）頂板：頂板厚度取決于：橫向彎矩；縱橫向布置預(yù)應(yīng)力筋的構(gòu)造要求；頂板懸臂端部厚度不小于10cm，如設(shè)置防撞墻或需錨固橫向預(yù)應(yīng)力束筋，則端部厚度不小于20cm；（3）腹板：腹板功能：承受結(jié)構(gòu)彎曲剪應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力所產(chǎn)生的主拉應(yīng)力；變高度梁宜采用直腹板，等高度梁可用直腹板或斜腹板；腹板厚度取決于：1）布置縱向預(yù)應(yīng)力筋管道的需要無管道時(shí)：200mm有管道時(shí)：250~300mm有錨固頭時(shí)：350mm2）抗剪的需要：300~800mm3）澆注混凝土的要求（4）底板：縱向負(fù)彎矩區(qū)受壓底板的厚度對改善全橋受力狀態(tài)、減少徐變下?lián)鲜种匾?；箱梁底板厚度隨箱梁負(fù)彎矩的增大而逐漸加厚至墩頂；底板厚度與主跨之比宜為1/140~1/170；跨中區(qū)域底板厚度按構(gòu)造要求設(shè)計(jì)，一般為0.22~0.28m。（5）梗腋：提高截面的抗扭剛度和抗彎剛度，減小扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力和畸變應(yīng)力；加腋有豎加腋和水平加腋兩種；水平加腋對縱向布束有利；豎加腋可加大腹板的剛度，對改善腹板受力有利。5.預(yù)應(yīng)力筋布置：（1）縱向預(yù)應(yīng)力筋

縱向受力鋼筋，可布置在頂、底板和腹板中。

（2）橫向預(yù)應(yīng)力筋

用以保證橋梁的橫向整體性、橋面板及橫隔板橫向抗彎能力的主要受力鋼筋，一般布置在橫隔板和頂板中。

（3）豎向預(yù)應(yīng)力筋

布置在腹板中，主要作用是提高截面的抗剪能力。第四章懸臂和連續(xù)體系梁橋計(jì)算4.2.1主梁恒載內(nèi)力（3）連續(xù)梁橋施工方法：有支架施工法；逐孔施工法；懸臂施工法；頂推施工法。（3）簡支—連續(xù)施工內(nèi)力計(jì)算一期恒載作用在簡支梁上；二期恒載作用在連續(xù)梁上；施工過程有結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)換。（4）逐孔施工內(nèi)力計(jì)算施工方法：移動(dòng)模架法（上、下導(dǎo)梁）逐孔澆筑適用范圍：等高度連續(xù)梁逐孔澆筑：（1）計(jì)算同簡支（或懸臂）注意：墩頂截面連續(xù)，較大負(fù)彎矩，易開裂。（2）等高多跨多次超靜定結(jié)構(gòu)。5.頂推施工內(nèi)力計(jì)算頂推過程中，梁體內(nèi)力不斷發(fā)生改變，梁段各截面在經(jīng)過支點(diǎn)時(shí)要承受負(fù)彎矩，在經(jīng)過跨中區(qū)段時(shí)產(chǎn)生正彎矩；其內(nèi)力值與主梁和導(dǎo)梁二者的自重比、跨長比和剛度比等因素有關(guān)；主梁最大正彎矩發(fā)生在導(dǎo)梁剛頂出支點(diǎn)外時(shí)，最大負(fù)彎矩——與導(dǎo)梁剛度及重量有關(guān)。施工階段的內(nèi)力狀態(tài)與使用階段的內(nèi)力狀態(tài)不一致，配筋必須滿足施工階段內(nèi)力包絡(luò)圖；為降低主梁截面的懸臂負(fù)彎矩，在頂推梁的最前端設(shè)置自重較輕且具有一定剛度的臨時(shí)鋼導(dǎo)梁，導(dǎo)梁長度約為主梁跨徑L的65%左右。4.2.2主梁活載內(nèi)力1.活載內(nèi)力計(jì)算特點(diǎn)活載內(nèi)力為汽車、人群等活載在橋梁使用階段所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)內(nèi)力；結(jié)構(gòu)已成為最終體系—連續(xù)梁橋，力學(xué)計(jì)算圖式明確；當(dāng)采用T形或箱形截面且肋數(shù)較多時(shí)，應(yīng)考慮結(jié)