《鋼筋溷凝土梁式橋》課件

鋼筋混凝土梁式橋鋼筋混凝土梁式橋是一種常見的橋梁類型，其結(jié)構(gòu)簡單，建造方便，造價(jià)低廉。橋梁結(jié)構(gòu)分類按結(jié)構(gòu)形式分類梁式橋拱橋懸索橋斜拉橋桁架橋按材料分類鋼結(jié)構(gòu)橋鋼筋混凝土橋預(yù)應(yīng)力混凝土橋木橋石橋按功能分類公路橋鐵路橋人行橋渡槽涵洞梁式橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)11.結(jié)構(gòu)簡單梁式橋結(jié)構(gòu)簡單，建造和維護(hù)成本較低。22.跨度較小梁式橋跨度一般較小，適合跨越河流較小的區(qū)域。33.施工方便梁式橋施工工藝成熟，施工周期短，便于現(xiàn)場施工。44.安全可靠梁式橋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，抗震能力強(qiáng)，安全系數(shù)高。鋼筋溷凝土材料性能鋼筋混凝土材料是現(xiàn)代橋梁建設(shè)中常用的材料之一，其性能優(yōu)良，廣泛應(yīng)用于各種類型的橋梁結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土材料的主要性能包括：強(qiáng)度、耐久性、抗裂性、抗凍性、抗?jié)B性、抗火性等，這些性能對(duì)其在橋梁工程中的應(yīng)用至關(guān)重要。40強(qiáng)度混凝土的抗壓強(qiáng)度一般為C25～C60，鋼筋的抗拉強(qiáng)度一般為HRB335～HRB500。100耐久性混凝土耐久性是指抵抗自然環(huán)境和使用條件長期作用的能力。100抗裂性混凝土抗裂性是指抵抗裂縫產(chǎn)生的能力。100抗凍性混凝土抗凍性是指抵抗冰凍和融化循環(huán)作用的能力。鋼筋溷凝土梁的受力特點(diǎn)彎曲作用梁承受垂直于梁軸方向的載荷，導(dǎo)致梁發(fā)生彎曲變形，上部受壓，下部受拉。剪切作用梁承受垂直于梁軸方向的載荷，也會(huì)產(chǎn)生剪切力，導(dǎo)致梁的橫截面發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。扭轉(zhuǎn)作用當(dāng)梁承受作用于梁軸方向的扭矩時(shí)，梁會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。軸向拉伸或壓縮當(dāng)梁承受沿其軸線方向的拉力或壓力時(shí)，梁會(huì)發(fā)生軸向拉伸或壓縮變形。梁式橋橋墩及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1橋墩類型橋墩的類型包括圓形墩、方形墩、T形墩等。選擇合適的橋墩類型需要考慮橋梁的荷載、跨徑、地質(zhì)條件等因素。2基礎(chǔ)形式常用的橋墩基礎(chǔ)形式包括樁基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ)、復(fù)合基礎(chǔ)等。根據(jù)地質(zhì)條件和橋墩荷載選擇合適的基礎(chǔ)形式。3設(shè)計(jì)要點(diǎn)橋墩及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)安全、耐久性、經(jīng)濟(jì)性等要求，同時(shí)還要考慮施工的便利性。梁式橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是梁式橋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響橋梁的整體安全性和耐久性。1結(jié)構(gòu)類型選擇根據(jù)橋梁跨徑、荷載和功能要求，選擇合適的梁型，如簡支梁、連續(xù)梁、懸臂梁等2截面尺寸確定根據(jù)荷載、材料強(qiáng)度和規(guī)范要求，確定梁的截面尺寸和形狀3配筋設(shè)計(jì)根據(jù)受力狀態(tài)和規(guī)范要求，確定鋼筋的種類、數(shù)量和布置方式4預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)對(duì)于預(yù)應(yīng)力梁，需要確定預(yù)應(yīng)力筋的種類、數(shù)量、張拉力等5施工方案制定制定合理的施工方案，確保上部結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量和安全上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)安全性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性和施工可行性等因素，并滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。梁式橋橋面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)橋面鋪裝橋面鋪裝層通常由瀝青混凝土或水泥混凝土組成，以提供平坦、舒適的通行表面。橋面排水系統(tǒng)橋面排水系統(tǒng)旨在及時(shí)排除雨水，防止橋面積水，保障行車安全。伸縮縫伸縮縫設(shè)置在橋面結(jié)構(gòu)中，以適應(yīng)溫度變化引起的結(jié)構(gòu)伸縮，防止橋面開裂。防撞設(shè)施橋面邊緣設(shè)置防撞設(shè)施，例如護(hù)欄，以防止車輛偏離橋面，保障行車安全。人行道橋面可設(shè)置人行道，為行人提供安全便捷的通行空間。梁式橋橋梁構(gòu)造設(shè)計(jì)橋面結(jié)構(gòu)橋面通常由鋼筋混凝土板組成，承載車輛交通和行人。橋墩結(jié)構(gòu)橋墩為橋梁的支承結(jié)構(gòu)，通常采用鋼筋混凝土墩柱或樁基礎(chǔ)。橋臺(tái)結(jié)構(gòu)橋臺(tái)為橋梁的端部結(jié)構(gòu)，通常采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，連接橋梁與地面。橋梁荷載及組合作用荷載種類描述恒載橋梁自重、鋪面及附屬設(shè)施的重量活載車輛、行人、風(fēng)荷載等溫度荷載溫度變化引起的橋梁結(jié)構(gòu)變形地震荷載地震作用引起的橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)橋梁荷載組合用于計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力，確保橋梁安全可靠。梁式橋靜力分析方法1結(jié)構(gòu)模型建立橋梁結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型。2荷載計(jì)算確定橋梁所承受的各種荷載。3受力分析分析橋梁結(jié)構(gòu)在荷載作用下的受力情況。4強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)證橋梁結(jié)構(gòu)是否滿足強(qiáng)度要求。梁式橋靜力分析方法是橋梁設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，確保橋梁結(jié)構(gòu)安全可靠。梁式橋抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)計(jì)原則橋梁抗震設(shè)計(jì)應(yīng)保證橋梁在強(qiáng)烈地震作用下具有足夠的安全性，并能及時(shí)恢復(fù)通車。應(yīng)考慮地震烈度、地震動(dòng)參數(shù)、地震波類型、場地條件、橋梁類型等因素?？拐鹪O(shè)計(jì)方法采用抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的抗震設(shè)計(jì)方法，如地震反應(yīng)譜法、時(shí)程分析法等。根據(jù)地震烈度確定抗震設(shè)計(jì)參數(shù)，如地震力、地震變形等。梁式橋加固技術(shù)裂縫修補(bǔ)裂縫修補(bǔ)是橋梁加固中最常見的方法，常用的材料包括環(huán)氧樹脂、水泥砂漿等。鋼筋加固鋼筋加固適用于梁體承載力不足的情況，可采用外包鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋等方法。混凝土加固混凝土加固方法包括粘鋼加固、碳纖維加固、外包混凝土等，能有效提高梁體的承載力。整體加固整體加固包括更換橋梁部分結(jié)構(gòu)、提高橋梁承載力等，需根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。梁式橋檢測與養(yǎng)護(hù)1定期檢測橋梁檢測是確保結(jié)構(gòu)安全的重要環(huán)節(jié)，定期進(jìn)行，根據(jù)具體情況制定檢測方案。2及時(shí)修復(fù)檢測發(fā)現(xiàn)的病害應(yīng)及時(shí)修復(fù)，防止病害擴(kuò)大，確保橋梁安全運(yùn)行。3日常維護(hù)定期清潔、除銹、防腐，延長橋梁使用壽命。4記錄管理建立完善的檢測和養(yǎng)護(hù)記錄，方便后期維護(hù)和管理。常見梁式橋結(jié)構(gòu)形式簡支梁橋簡支梁橋結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，施工方便，但抗震性能較差，適用于跨度較小的橋梁。連續(xù)梁橋連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)剛度大，抗震性能好，適用于跨度較大或荷載較重的橋梁。懸臂梁橋懸臂梁橋適用于跨越障礙物或需要增加橋面寬度的情況。拱橋拱橋結(jié)構(gòu)承載能力強(qiáng)，抗震性能好，適用于跨度較大的橋梁。預(yù)應(yīng)力梁式橋特點(diǎn)強(qiáng)度高預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的混凝土材料強(qiáng)度比普通混凝土更高，并且在橋梁結(jié)構(gòu)中使用了預(yù)應(yīng)力鋼筋，進(jìn)一步增強(qiáng)了橋梁強(qiáng)度。荷載能力強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的荷載能力比普通梁橋更強(qiáng)，可以承受更大的車輛荷載和行人荷載。結(jié)構(gòu)輕巧預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的結(jié)構(gòu)輕巧，可以減少橋梁自重，降低基礎(chǔ)造價(jià)。施工效率高預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的施工效率較高，可以縮短施工周期，加快工程進(jìn)度?？招牧菏綐蛱攸c(diǎn)減輕重量空心梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使橋梁重量更輕，減少材料使用量，節(jié)約成本。提高效率預(yù)制空心梁在工廠生產(chǎn)，現(xiàn)場拼裝，縮短施工時(shí)間，提高施工效率。連續(xù)梁式橋特點(diǎn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定連續(xù)梁式橋多個(gè)支點(diǎn)之間相互支撐，結(jié)構(gòu)整體性好，抗震性能優(yōu)良，可有效抵御地震和風(fēng)力等外力。承載能力強(qiáng)由于梁體長度較長，跨徑較大，可承受更大的荷載，適用于交通流量大的區(qū)域和橋梁跨越較長的河流或峽谷。施工難度較大連續(xù)梁式橋施工技術(shù)要求高，需要采用專門的施工方法和設(shè)備，對(duì)施工人員的技術(shù)水平要求較高。懸臂梁式橋特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡潔懸臂梁式橋結(jié)構(gòu)簡單，易于施工，節(jié)省材料?？缍却髴冶哿嚎梢钥缭捷^大的河流或峽谷，節(jié)省橋墩數(shù)量?？拐鹦阅軓?qiáng)懸臂梁的結(jié)構(gòu)形式使得其在地震時(shí)具有較好的抗震性能。美觀大方懸臂梁式橋造型獨(dú)特，具有良好的視覺效果。拱橋與梁橋比較拱橋拱橋的結(jié)構(gòu)形式為利用拱形結(jié)構(gòu)的力學(xué)原理，將橋面的荷載傳遞到橋墩上。拱橋的結(jié)構(gòu)簡潔，美觀，常用于跨越較大的河流或峽谷，具有較強(qiáng)的抗震能力。梁橋梁橋的結(jié)構(gòu)形式為利用梁的力學(xué)原理，將橋面的荷載傳遞到橋墩上。梁橋的結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，常用于跨越較小的河流或道路，造價(jià)相對(duì)較低。鋼筋混凝土梁檢查1目視檢查觀察梁體外觀，例如裂縫、剝落、銹蝕等。2敲擊檢查通過敲擊聲音判斷梁體內(nèi)部是否空洞或有松動(dòng)。3測試檢查使用儀器測試梁體的強(qiáng)度、彈性模量等指標(biāo)。4探測檢查利用探測儀器，探測梁體內(nèi)鋼筋位置和銹蝕情況。常見梁式橋損壞模式裂縫橋梁結(jié)構(gòu)中常見損傷，可能因荷載過大或混凝土收縮引起。銹蝕鋼筋暴露在潮濕環(huán)境中會(huì)發(fā)生銹蝕，導(dǎo)致鋼筋截面減小，影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度?；炷羷兟浠炷帘砻鎰兟?，可能是由于凍融循環(huán)、化學(xué)侵蝕或施工質(zhì)量問題導(dǎo)致。支座損壞支座是橋梁的重要組成部分，支座損壞會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性下降。常見梁式橋維修方法裂縫修補(bǔ)橋梁裂縫是常見的病害，可以通過灌漿、粘貼鋼板等方法進(jìn)行修補(bǔ)。灌漿能夠填充裂縫，恢復(fù)橋梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。粘貼鋼板可以增加橋梁的抗拉強(qiáng)度，防止裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大。混凝土剝落修復(fù)橋梁混凝土剝落是由于腐蝕、凍融等因素導(dǎo)致的。修復(fù)方法包括清除剝落混凝土，清理表面，然后進(jìn)行重新澆筑或噴涂。鋼筋銹蝕處理鋼筋銹蝕會(huì)降低橋梁的承載能力。處理方法包括清除銹蝕部位，刷涂防銹涂料，或進(jìn)行電化學(xué)除銹等。支座更換橋梁支座是重要的承重部件，隨著時(shí)間的推移，支座可能會(huì)損壞。更換支座需要拆除舊支座，安裝新的支座，并進(jìn)行調(diào)整。梁式橋加固技術(shù)加固方法加固方法有多種，包括粘貼鋼板、碳纖維布加固、預(yù)應(yīng)力加固、外包鋼管等。選擇合適的加固方法需根據(jù)橋梁的具體情況進(jìn)行綜合評(píng)估。加固設(shè)計(jì)加固設(shè)計(jì)需要根據(jù)橋梁的荷載、結(jié)構(gòu)形式、材料性能等因素進(jìn)行計(jì)算，確保加固后的橋梁能夠滿足使用要求。施工技術(shù)加固施工需要專業(yè)的技術(shù)人員，嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行施工，確保加固質(zhì)量。檢測評(píng)估加固完成后，需要對(duì)加固效果進(jìn)行檢測評(píng)估，確保加固工程的質(zhì)量和效果。梁式橋病害評(píng)估視覺檢查檢查橋梁外觀，識(shí)別裂縫、剝落、銹蝕等明顯病害。結(jié)構(gòu)檢測利用超聲波、雷達(dá)等技術(shù)檢測橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)，評(píng)估混凝土強(qiáng)度、鋼筋銹蝕程度等。荷載試驗(yàn)通過模擬實(shí)際荷載，測試橋梁結(jié)構(gòu)承載能力，評(píng)估橋梁安全性能。評(píng)估報(bào)告根據(jù)檢查結(jié)果，分析病害原因，評(píng)估病害對(duì)橋梁安全的影響，提出維修加固建議。梁式橋養(yǎng)護(hù)措施定期檢查定期對(duì)橋梁進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，避免小問題演變成大問題。日常維護(hù)定期清理橋面和橋下雜物，防止雜物堆積影響排水，造成安全隱患。及時(shí)修補(bǔ)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的破損部位及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，防止破損部位擴(kuò)大，影響橋梁安全。加固改造對(duì)于老舊橋梁或存在安全隱患的橋梁，需要進(jìn)行加固改造，提升橋梁的承載能力和使用壽命。梁式橋供公眾使用要求11.安全性橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全，確保行人車輛安全通行。定期進(jìn)行安全檢查維護(hù)。22.通行性橋面寬闊平整，坡度適宜，方便行人車輛通行。車輛通行方向清晰，并設(shè)置交通標(biāo)志。33.美觀性橋梁外觀整潔美觀，與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，提升城市景觀。44.照明夜間照明充足，確保行人安全，并考慮節(jié)能環(huán)保要求。梁式橋建設(shè)質(zhì)量管控11.嚴(yán)格材料管控選擇合格的混凝土、鋼筋等材料，并進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測。22.施工工藝控制嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和施工規(guī)范進(jìn)行施工，確保施工質(zhì)量。33.過程質(zhì)量監(jiān)控建立完善的質(zhì)量監(jiān)控體系，定期進(jìn)行質(zhì)量檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行整改。44.質(zhì)量驗(yàn)收與評(píng)定對(duì)工程進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收，確保工程質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求和相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。梁式橋工程案例分析案例一：杭州灣跨海大橋世界最長的跨海大橋，全長35.673公里，采用雙層鋼箱梁結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)了中國橋梁建設(shè)的