混凝土梁式体系桥梁的设计与构造-5

第二篇梁式桥构造,主讲人：焦驰宇,提纲,1,2,3,概述,简支板桥的构造,斜交板桥的构造,4,混凝土简支T梁桥的构造,5,预应力钢砼T梁桥的构造,第一节混凝土梁桥的特点受力特点分类,概述,1,概述,1,受力特点以主梁受弯承担使用荷载，结构不产生水平反力,概述,1,10mm6mm25cm单位长度内截面积应不少于单位宽度内主筋面积的15%,简支板桥构造特点,2,二、装配式简支板1.一般构造适用范围,装配式板桥梁高与跨径,简支板桥构造特点,2,截面形式实心板空心板单孔、双孔横向连接企口铰圆形、棱形、漏斗形钢板连接：-,简支板桥构造特点,2,a.矩形实心板桥(L8m),形状简单，施工方便，建筑高度小，施工质量易于保证,简支板桥构造特点,2,装配式简支实心板桥行车道板构造:标准跨径6m，行车道宽7m，两边设0.25m护轮带，汽-20，挂-100,简支板桥构造特点,2,预制板安装就位后，将板中的箍筋伸出预制板顶面，并与相邻预制板中的箍筋相互搭接，以铁丝绑扎。在企口缝内填筑30小石子混凝土，并浇筑厚6cm的30防水混凝土铺装层使之连成整体。,简支板桥构造特点,2,b.矩形空心板桥,将装配式板桥截面中部分挖空，做成空心板，不仅能减小自重，而且可充分利用材料。,空心板较同跨径的实心板重量小，运输安装方便，而建筑高度又较同跨径的T梁小，因而目前使用较广。,简支板桥构造特点,2,空心板截面形式,挖空率最大，但板顶需配置横向受力钢筋以承担车轮荷载,挖空率较小,简支板桥构造特点,2,简支板桥构造特点,2,铰缝连接：（保证传递横向剪力、各块板共同受力；浅铰构造：深铰构造：槽深度宜为预制板高的2/3）,铰缝连接：,简支板桥构造特点,2,钢板连接,（保证传递横向剪力、各块板共同受力；（加快工程进度间距：80150cm，中密边疏）,施工方法先张法长线预制,简支板桥构造特点,2,施工方法后张法扁锚,简支板桥构造特点,2,装配式钢筋混凝土实心板桥（6m跨）,简支板桥构造特点,2,配筋特点主要配置纵向抗弯钢筋抗剪不控制，一般只设箍筋预应力筋在底板直线布置梁端顶板设抗拉钢筋,简支板桥构造特点,2,装配式普通钢砼空心板桥（8m跨）,简支板桥构造特点,2,装配式预砼板桥-（16m跨）,简支板桥构造特点,2,装配式预应力混凝土板桥,简支板桥构造特点,2,提纲,1,2,3,引言,简支板桥的构造,斜交板桥的构造,4,混凝土简支T梁桥的构造,5,预应力钢砼T梁桥的构造,斜交桥梁的定义桥梁上部结构的轴线与桥台、桥墩的支承线不垂直的桥梁。,斜交板桥受力与构造特点,3,正桥,斜桥正做,斜桥,斜交板桥可分为：斜板桥、斜肋梁桥和斜箱梁桥,斜交板桥能改善线形，但受力比正交板桥复杂得多。,a.影响斜板桥受力的因素,斜交角：越大，斜桥的特点越明显1.3b时，窄斜板桥（或预制装配斜板桥中的预制斜板），纵向钢筋平行于自由边布置；横向钢筋跨中垂直于自由边布置，两端平行于支承边布置。,斜交板桥受力及构造特点,3,为抵抗自由边的扭矩，可在距自由边一倍板厚的范围内设置加强箍筋,斜交板桥的配筋特点,1-桥纵轴线；2-支轴线；3-顺桥纵轴线钢筋；4-与支撑轴线正交钢筋；5-自由边钢筋带；6-垂至于钝角平分线的钢筋；7-平行于于钝角平分线的钝角钢筋,斜交板桥受力及构造特点,3,在板的钝角上层处应设置垂直于钝角平分线的附加钢筋。板的钝角底层应增设平行于钝角平分线的附加钢筋；,斜交板桥受力及构造特点,3,斜交板桥受力及构造特点,3,在钝角顶面范围内，应在角平分线的垂直方向设置抵抗负弯矩的钢筋。,为承担很大的支反力，应在钝角底面平行于角平分线方向上设置附加钢筋,钝角部位的加强钢筋,斜板桥在使用过程中，板块有向锐角方向转动的趋势，如果板的支座没有锚固，应在板锐角处的墩台帽上设置防爬设备。,斜交板桥受力及构造特点,3,提纲,1,2,3,引言,简支板桥的构造,斜交板桥的构造,4,混凝土简支T梁桥的构造,5,预应力钢砼T梁桥的构造,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,1.梁长度远大于横截面尺寸的一维线形体。2.板-二维平面结构3.宽度和高度尺寸相差不太大。,装配式T梁桥构造方式,一、构造类型截面形式T形、I形、槽形、箱形块件划分纵向竖缝纵向水平缝横向竖缝纵横向同时分缝,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式肋梁桥截面类型,截面a），配筋受限制，跨径不大截面b），普通钢筋混凝土T梁。c）,d）,e）。预应力混凝土梁截面f），g）组合梁，吊装重量轻，截面整体性差。截面(h,I)。吊装重量大，亦可现场浇筑,纵缝、横缝,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,横向块件联结,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,划分原则：起吊能力接缝在应力最小处接头少、施工方便便于安装标准化,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,1、构造布置常用跨径8.020m主梁布置梁距通常在1.52.2米之间横梁布置端横梁中横梁布置在跨中及4分点,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,2、主要尺寸主梁高L/11L/18，宽1518cm公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范规定:“T形、I形或箱形截面梁的肋板宽度不应小于140mm；其上下承托之间的腹板高度，当腹板内设有竖向预应力钢筋时，不应大于腹板宽度的15倍。当腹板宽度有变化时，其过渡段长度不宜小于12倍腹板宽度差。”,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,2、主要尺寸主梁翼板:1/12h，一般为变厚度公桥规规定“预制T形截面梁和箱形截面梁翼缘悬臂端的厚度不应小于100mm；当预制T形截面梁之间采用横向整体现浇连接时，或箱形截面梁设有桥面横向预应力钢筋时，其悬臂端厚度不应小于140mm。T形和I形截面梁，在与腹板相连处的翼缘厚度，不应小于梁高的1/10，当该处设有承托时，翼缘厚度可计入承托加厚部分厚度；当承托底坡的tan大于1/3时，取1/3。箱形截面梁顶板与腹板相连处应设置承托；底板与腹板相连处应设置倒角，必要时也可以设置承托。箱形截面梁顶底板的中部厚度，不应小于板净跨径的1/30,且不应小于200mm。”,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,横隔梁横隔梁的作用是将主梁联结为整体，使各根主梁共同受力。因此，应保证横隔梁具有足够的抗弯刚度，以确保主梁之间的联结效果。横隔梁的高度一般取主梁高度的3/4左右，横隔梁的肋宽通常采用120160mm。梁肋下部呈马蹄形加宽时，横隔梁延伸至马蹄的加宽处。,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,3、钢筋构造主钢筋斜筋箍筋翼板横向钢筋横梁钢筋架立钢筋分布钢筋支座下局部加强钢筋,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,公桥规规定：钢筋混凝土梁内纵向受拉钢筋不易在受拉区截断；如需截断时，应从按正截面抗弯承载能力计算充分利用该钢筋强度的截面至少延伸（La+ho）长度,此处La为受拉钢筋最小锚固长度，h0为梁截面有效高度；同时应考虑从正截面抗弯承载力计算不需要该钢筋的截面至少延伸20d（环养树脂涂层钢筋25d），此处d为钢筋直径。纵向受压钢筋如在跨间截断时，应延伸至按计算不需要该钢筋的截面以外至少15d（环养树脂涂层钢筋20d）。,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,图中A-A：钢筋强度充分利用截面B-B：按计算不需要钢筋1的截面；钢筋批号；1弯矩图,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,钢筋混凝土梁的支点处，应至少有2根且不少于总数的1/5的下层受拉主钢筋通过，两外侧钢筋，应延伸出端支点以外，并弯成直角，顺梁高延伸至顶部，与顶层纵向架立钢筋相连。两侧之间的其它未弯起钢筋，伸出支点截面以外的长度不应小于10倍钢筋直径（环养树脂涂层钢筋为12.5倍钢筋直径）；R235钢筋应带半圆钩。,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,斜筋,公桥规规定：钢筋混凝土梁当设置弯起钢筋时，其弯起角宜取45o。受拉区弯起钢筋的弯起点，应设在按正截面抗弯承载力计算充分利用该钢筋强度的截面以外不小于h0/2处，此处h0为梁的有效高度；,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,箍筋,公桥规规定：钢筋混凝土梁中应设置直径不小于1/4主筋直径的箍筋，其配筋率对R235钢筋不应小于0.18%，HRB335钢筋不应小于0.12%。箍筋间距应不大于梁高的1/2且不大于400mm；,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,翼板横向钢筋、架立钢筋、分布钢筋,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,保护层厚度,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,横隔梁钢筋,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,4、横向连接钢板连接螺栓连接现浇接缝企口铰扣环式接头,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,钢板连接,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,螺栓连接,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,现浇接缝,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,装配式钢筋混凝土简支T梁,4,提纲,1,2,3,引言,简支板桥的构造,斜交板桥的构造,4,混凝土简支T梁桥的构造,5,预应力钢砼T梁桥的构造,1、构造布置常用跨径2050m主梁布置梁距通常在1.52.2米之间大跨度尽量增大梁距,预应力钢砼T梁构造,5,预应力钢砼T梁构造,5,预应力钢砼T梁构造,5,2、主要尺寸主梁高1/151/25L，宽1518cm横梁中横梁3/4h，端横梁与主梁同高，宽1216cm，可挖空翼板1/12h，一般为变厚度,预应力钢砼T梁构造,5,下马蹄占截面总面积的1020（1）马蹄总宽度约为肋宽的24倍，并注意马蹄部分（特别是斜坡区），管道保护层不宜小于60mm。（2）马蹄高度加1/2斜坡区，高度约为梁高的（0.150.20）倍，斜坡宜陡于45。梁端，梁宽与下马蹄同宽,预应力钢砼T梁构造,5,3、钢筋构造箍筋翼板横向钢筋架立钢筋分布钢筋主梁受力钢筋为预应力筋锚下局部加强钢筋一般不设弯起钢筋，减余剪力图,预应力钢砼T梁构造,5,3、钢筋构造主梁受力钢筋为预应力筋,预应力钢砼T梁构造,5,预应力筋的束界图,预应力钢砼T梁构造,5,预应力钢砼T梁构造,5,预应力束的锚固