同济大学桥梁课件(1)混凝土刚构桥的设计与计算

1、第六章 混凝土刚构桥的 设计与计算第一节 刚构桥的体系与构造特点一、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，在小跨径时梁高较低超静定次数高，对常年温差、基础变形、日照温均较敏感二、刚构桥的主要类型单跨刚构桥主要用于中小跨度的跨线桥，建筑高度小ROSENSTEIN BRIDGE跨度68 m，跨中梁高1.65 m斜腿刚构桥受力形式接近拱桥，可获得较大跨度或较小的梁高NECKAR VALLEY VIADUCTspans of 234-134-134-134-264 meters安康汉江桥主跨为176m，中孔跨中64m连续刚构桥

2、用于柔性墩或大跨度高墩桥梁辅航道桥桥跨径：150+270+150mRaftsundet BridgeSpan of 86+202+298+125mV型墩刚构内部高次超静定，外部接近连续梁MAIN RIVER BRIDGE82-135-82m main span, depth of 6.5m我国已建成的预应力混凝土连续刚构桥三、常用计算图式单跨刚构桥斜腿刚构桥连续刚构桥V型墩刚构四、构造特点1、截面形式单跨刚构桥矩形截面斜腿刚构箱型截面、多肋式连续刚构大跨度：变高度箱梁小跨度：多室扁箱梁V型墩刚构箱型截面、多肋式2、节点构造角点受力特点箱型截面直角点构造箱型截面斜腿与主梁交点构造连续刚构墩柱与主

3、梁交点构造2、铰的构造钢铰铅板铰混凝土铰五、减小墩柱抗推刚度的措施1、合理选择桥型，避免矮墩桥梁采用连续刚构2、减小墩柱的纵桥向尺寸3、采用双臂墩减小墩柱纵桥向抗推刚度4、对于长大桥梁，中间桥墩采用刚构，边墩采用连续梁体系六、预应力配索特点1、三向预应力体系腹板、顶底板纵向预应力顶板横向预应力腹板竖向预应力2、纵向预应力束配置的争论是否需要弯起束和连续束第二节 连续刚构桥的主要尺寸一、主梁主梁的结构尺寸基本与连续梁相同跨中梁高：支点梁高：二、立柱墩身尺寸根据连续刚构的抗推刚度确定立柱厚度： 立柱间距： 810米第三节 刚架桥计算简介一、基本原则和假定计算按轴线进行惯矩相差悬殊的节点必须模拟成刚

4、臂计算变形时考虑轴力的影响考虑弹性模量的折减截面刚度按0.8EhI计二、恒载内力计算按施工过程叠加自重内力考虑不同体系、不同截面三、活载内力计算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大跨度箱梁应作专门横向应力分析四、次内力计算长年温差次内力 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温度变化有升温和降温两种情况日照温差次内力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混凝土收缩次内力如不考虑徐变可作为降温计算终结值相当于降温1520度徐变对收缩次内力有释放作用预应力次内力与连续梁相同，超静定次数更高徐变次内力与连续梁基本相同，手算很困难基础不均匀沉降次内力小跨度时比较明显大跨度时是次要因素第四节 刚架桥桥例一、洛溪大桥跨径：65+125+180+110米荷载：汽超20级，挂120梁高：墩顶10米，跨中3米下部结构：主跨双薄壁墩，边跨单薄壁墩施工方法：悬臂浇筑二、虎门大桥辅助航道桥跨径：150+270+150米荷载：汽