第七章第二节 混凝土刚构桥

1、一、一、 刚构桥的体系与构造特点刚构桥的体系与构造特点（一）、体系特点（一）、体系特点恒载、活载负弯矩卸载作用基本与连续梁接近恒载、活载负弯矩卸载作用基本与连续梁接近桥墩参加受弯作用，使主梁弯矩进一步减小桥墩参加受弯作用，使主梁弯矩进一步减小弯矩图面积的小，跨越能力大，在小跨径时梁弯矩图面积的小，跨越能力大，在小跨径时梁高较低高较低超静定次数高，对常年温差、基础变形、日照超静定次数高，对常年温差、基础变形、日照温均较敏感温均较敏感第二节第二节 混凝土刚构桥混凝土刚构桥均布荷载q（二）、刚构桥的主要类型（二）、刚构桥的主要类型单跨刚构桥单跨刚构桥主要用于中小跨度的跨线桥，建筑高度小主要用于中小跨

2、度的跨线桥，建筑高度小ROSENSTEIN BRIDGEROSENSTEIN BRIDGE跨度跨度68 m68 m，跨中梁高，跨中梁高1.65 m1.65 m斜腿刚构桥斜腿刚构桥受力形式接近拱桥，可获得较大跨度受力形式接近拱桥，可获得较大跨度或较小的梁高或较小的梁高安康汉江桥安康汉江桥主跨为主跨为176m176m，中孔跨中，中孔跨中64m64m连续刚构桥连续刚构桥用于柔性墩或大跨度高墩桥梁用于柔性墩或大跨度高墩桥梁辅航道桥桥辅航道桥桥跨径：跨径：150+270+150m150+270+150mRaftsundet BridgeSpan of 86+202+298+125mV V型墩刚构型墩刚构

3、内部高次超静定，外部接近连续梁内部高次超静定，外部接近连续梁我国已建成的预应力混凝土连续刚构桥我国已建成的预应力混凝土连续刚构桥（三）、常用计算图式（三）、常用计算图式单跨刚构桥单跨刚构桥斜腿刚构桥斜腿刚构桥连续刚构桥连续刚构桥V V型墩刚构型墩刚构（四）、构造特点（四）、构造特点1 1、截面形式、截面形式单跨刚构桥单跨刚构桥矩形截面矩形截面斜腿刚构斜腿刚构箱型截面、多肋式箱型截面、多肋式连续刚构连续刚构大跨度：变高度箱梁大跨度：变高度箱梁 小跨度：多室扁箱梁小跨度：多室扁箱梁V V型墩刚构型墩刚构箱型截面、多肋式箱型截面、多肋式2 2、 连续刚构桥的主要尺寸连续刚构桥的主要尺寸（1 1）、主

4、梁）、主梁主梁的结构尺寸基本与连续梁相同主梁的结构尺寸基本与连续梁相同跨中梁高：跨中梁高：支点梁高：支点梁高：11()5060l11()1920l（2 2）、立柱）、立柱墩身尺寸根据连续刚构的抗推刚度确定墩身尺寸根据连续刚构的抗推刚度确定立柱厚度：立柱厚度：立柱间距：立柱间距： 810810米米1100l11()7080l（五）、减小墩柱抗推刚度的措施（五）、减小墩柱抗推刚度的措施1 1、合理选择桥型，避免矮墩桥梁采用连续刚构、合理选择桥型，避免矮墩桥梁采用连续刚构2 2、减小墩柱的纵桥向尺寸、减小墩柱的纵桥向尺寸3 3、采用双臂墩减小墩柱纵桥向抗推刚度、采用双臂墩减小墩柱纵桥向抗推刚度4 4

5、、对于长大桥梁，中间桥墩采用刚构，边墩采用、对于长大桥梁，中间桥墩采用刚构，边墩采用连续梁体系连续梁体系（六）、预应力配索特点（六）、预应力配索特点1 1、三向预应力体系、三向预应力体系腹板、顶底板腹板、顶底板纵向预应力纵向预应力顶板顶板横向预应力横向预应力腹板腹板竖向预应力竖向预应力2 2、纵向预应力束配置的争论、纵向预应力束配置的争论 是否需要弯起束和连续束是否需要弯起束和连续束二、二、 刚架桥计算简介刚架桥计算简介1 1、基本原则和假定、基本原则和假定计算按轴线进行计算按轴线进行惯矩相差悬殊的节点必须模拟成刚臂惯矩相差悬殊的节点必须模拟成刚臂计算变形时考虑轴力的影响计算变形时考虑轴力的影

6、响考虑弹性模量的折减考虑弹性模量的折减截面刚度按截面刚度按0.80.8E Eh hI I计计刚臂2 2、恒载内力计算、恒载内力计算按施工过程叠加自重内力按施工过程叠加自重内力考虑不同体系、不同截面考虑不同体系、不同截面3 3、活载内力计算、活载内力计算影响线加载计算最不利内力影响线加载计算最不利内力小跨度按照等刚度法计算横向分布系数小跨度按照等刚度法计算横向分布系数大跨度箱梁应作专门横向应力分析大跨度箱梁应作专门横向应力分析4 4、次内力计算、次内力计算长年温差次内力长年温差次内力以结构合拢时的温度为初始值以结构合拢时的温度为初始值计算最高计算温度和最低计算温度计算最高计算温度和最低计算温度温

7、度变化有升温和降温两种情况温度变化有升温和降温两种情况p日照温差次内力日照温差次内力主梁与连续梁相同主梁与连续梁相同高桥墩必须考虑墩身左右侧的日照温差高桥墩必须考虑墩身左右侧的日照温差p混凝土收缩次内力混凝土收缩次内力如不考虑徐变可作为降温计算如不考虑徐变可作为降温计算终结值相当于降温终结值相当于降温15201520度度徐变对收缩次内力有释放作用徐变对收缩次内力有释放作用p预应力次内力预应力次内力与连续梁相同，超静定次数更高与连续梁相同，超静定次数更高p徐变次内力徐变次内力与连续梁基本相同，手算很困难与连续梁基本相同，手算很困难p基础不均匀沉降次内力基础不均匀沉降次内力小跨度时比较明显小跨度时比较明显大跨度时是次要因素大跨度时是次要因素三、三、 刚架桥桥例刚架桥桥例1 1、洛溪大桥、洛溪大桥跨径：跨径：65+125+180+11065+125+180+110米米荷载：汽荷载：汽超超2020级，挂级，挂120120梁高：墩顶梁高：墩顶1010米，跨中米，跨中3 3米米下部结构：主跨双薄壁墩，边跨单薄壁墩下部结构：主跨双薄壁墩，边跨单薄壁墩施工方法：悬臂浇筑施工方法：悬臂浇筑2 2、虎门大桥辅助航道桥、虎门大桥辅助航道桥跨径：跨径：150+270+150150+270+150米米荷载：汽荷载：汽超超2020级，挂级，挂120120桥宽：桥宽：