1、黑龍江工程學(xué)院土工工程系教案橋梁工程第二篇第二章4（二）裝配式簡(jiǎn)支肋梁橋的構(gòu)造授課時(shí)間：2006年10月18日授課地點(diǎn)：試驗(yàn)樓試驗(yàn)三教學(xué)目的：介紹混凝土簡(jiǎn)支梁橋的截面設(shè)計(jì)、 鋼筋構(gòu)造以及裝配式結(jié)構(gòu) 的橫向聯(lián)結(jié)構(gòu)造等內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容：1、簡(jiǎn)支梁橋的上部構(gòu)造的組成。2、 裝配式簡(jiǎn)支梁橋的橋面橫向聯(lián)接有剛性接頭和鉸接接頭兩種；橫 隔梁的橫向聯(lián)接有鋼板焊接聯(lián)接和扣環(huán)聯(lián)接兩種。3、為了減輕預(yù)制構(gòu)件的起吊重量，可以把梁肋與橋面板分開來預(yù)制， 然后在橋孔處進(jìn)行吊裝和聯(lián)接成整體，這就是所謂的組合梁橋，組合梁 橋的截面形式常用的有T形和箱形截面兩種。重點(diǎn)：1、裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋構(gòu)造。2、裝配式預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝

2、土簡(jiǎn)支梁橋構(gòu)造。難點(diǎn)：截面效率指標(biāo)的含義。（二）裝配式簡(jiǎn)支肋梁橋的構(gòu)造特點(diǎn)：1、鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋?qū)儆趩慰嘴o定結(jié)構(gòu)，它受力明確，構(gòu)造簡(jiǎn) 單，施工方便，是中小跨徑橋梁中應(yīng)用最廣的橋型。2、裝配式省模板、工期短，應(yīng)用廣。一、裝配式簡(jiǎn)支梁橋的構(gòu)造類型（一）組成主梁作用：主要承重構(gòu)件橫隔梁作用：保證各根主梁相互連成整體橋面板（主梁翼板）作用：承受車（人）作用（二）形式n形特點(diǎn)：1、穿過腹板螺栓聯(lián)結(jié)2 、形狀穩(wěn)定，橫向抗彎剛度大，堆放安穩(wěn)。缺點(diǎn)3、無法做成剛度大的骨架4 、用料多5 、常用612mT形特點(diǎn)：1、剛性骨架2、46m設(shè)橫梁，整體性好缺點(diǎn)3、運(yùn)輸不穩(wěn)定4 、接頭在橋面板跨中處，對(duì)

3、板受力不利5 、常用7.520普通/2040m預(yù)應(yīng)力箱形特點(diǎn)：1、抗扭內(nèi)力大2 、偏載受力均勻3 、自重小，省鋼4 、橫向抗彎剛度大5 、運(yùn)輸方便6 、可少設(shè)橫隔梁，但端必設(shè)7 、自重相對(duì)大（T梁）二、裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋國(guó)內(nèi)外所建造的裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋，以T形梁橋最為普遍（一）構(gòu)造布置1、主梁布置（1）主梁間距確定原則：（a）跨徑大一些的橋梁，如果建筑高度不受限制，則適 當(dāng)加大主梁間距減少片數(shù)，鋼筋混凝土的用量會(huì)少些，這樣就比較經(jīng)濟(jì)；(b)但此時(shí)橋面板的跨徑增大，懸臂翼緣板端部會(huì)大的撓度對(duì) 引起橋面接縫處縱向裂縫的可能性也大些。同時(shí)，構(gòu)件重量的增大也使運(yùn)輸和架設(shè)工作趨于復(fù)雜主梁間距

4、：大2.2m/2.0m 小1.6m少2、橫隔梁布置作用：(1) 橫隔梁在裝配式 T形梁橋中起著保證各根主梁相互連結(jié)成整體的作用，它的 剛度愈大，橋梁的整體性愈好，在荷載作用下各主梁就能更好地共同工作。(2) 缺點(diǎn)：設(shè)置橫隔梁使主梁模板工作稍趨復(fù)雜(3) 經(jīng)驗(yàn)：端必設(shè)。中間13m 13道(大約 5.0m10m一道)。(二)截面尺寸(1) 主梁梁肋尺寸高跨比的經(jīng)濟(jì)范圍大約為1/111/16，跨徑大的取用偏小的比值。主梁梁肋的寬度為1518cm,視梁內(nèi)主筋的直徑和鋼筋骨架的片數(shù)而定。(2) 橫隔梁尺寸跨中橫隔梁的高度可做成主梁高度的3/4左 右。梁肋下部呈馬蹄性加寬時(shí)，橫隔梁延伸至馬蹄的加寬處。為便

5、于安裝和檢查支座。端橫隔梁底部與主梁底緣之間宜留有一定的空隙， 可做成和中橫隔梁同高。橫隔梁的肋寬通常采用1216cm,且宜做成上寬下窄和內(nèi)寬外窄的楔形，以便脫模工作。(3) 主梁翼板尺寸1、構(gòu)造(1阪際預(yù)制時(shí)，翼板的寬度比主梁中距小2厘米，以便在安裝過程中易于調(diào)整T梁的位置和制作上的誤差。(2) 翼板的厚應(yīng)滿足強(qiáng)度和構(gòu)造最小尺寸的要求，翼板與梁肋銜接處的厚度應(yīng)不 小于主梁高度的1/12。兩種尺寸：翼板的厚：6cm：通過預(yù)埋的聯(lián)結(jié)鋼筋與翼緣板共同受力8cm:橋面鋪裝不參與受力2、黃向聯(lián)結(jié)構(gòu)造(1)剛性接頭：(a)(b )翼板用鋼板聯(lián)結(jié)(2)鉸接接頭：(a)鋼板鉸接接頭(b )企口式鉸接接頭(C

6、)企口式焊接接頭(三) 主梁鋼筋構(gòu)造裝配式T形簡(jiǎn)支梁橋可分為縱向主鋼筋、架立鋼筋、斜鋼筋，箍筋和分布鋼 筋等幾種。(1) 至少有2根，并不少于20%的主鋼筋應(yīng)伸過支承截面。(2) 斜向鋼筋作用：用來增強(qiáng)梁體的抗剪強(qiáng)度,規(guī)定：斜鋼筋與梁的軸線一般布置成45角。彎起鋼筋應(yīng)按圓弧彎折，圓弧半徑不小于 10d。(3) 縱向防裂的分布鋼筋 作用:當(dāng)T形梁梁肋高度大于 100cm時(shí)，為了防止梁 肋側(cè)面因混凝土收縮等原因而導(dǎo)致裂縫，因此需要設(shè)置縱向防裂的分布鋼筋，規(guī)定|:其截面積對(duì)于整體澆筑時(shí) As= (0.00050.0010 ) bh,對(duì)于焊接骨架的薄壁梁時(shí) As= (0.00150.002 ) bh,

7、式中b為梁肋寬度,h為梁 的全高。當(dāng)梁跨較大，梁肋較薄時(shí)取用較大值。這種分布鋼筋的直徑為610mm靠近下緣，混凝土拉應(yīng)力也大，故布置得密些，在上部則可稀些。(4) 箍筋回：也是增強(qiáng)主梁的抗剪強(qiáng)度。規(guī)定:橋規(guī)中規(guī)定其間距應(yīng)不大于梁高的3/4和50cm,且梁支點(diǎn)附近的第一個(gè)箍筋應(yīng)設(shè)置在距支承邊緣5cm處。(5) 架立鋼筋作用布置在梁肋的上緣，主要起固定箍筋和斜筋并使梁內(nèi)全部鋼 筋形成立體或平面骨架的作用。(5) 保護(hù)層作用:為了防止鋼筋受到大氣影響而銹蝕、，并保證鋼筋與混凝土之 間的粘著力充分發(fā)揮作用，鋼筋到混凝土邊緣，需要設(shè)置保護(hù)層。規(guī)定: 1、橋規(guī)規(guī)定：主鋼筋與梁底的凈距應(yīng)不小于3cm,不大于

8、5cm (圖6-5 )。主筋與梁側(cè)的凈距應(yīng)不小于2.5cm?；炷帘砻嬷凉拷畹幕蚍懒逊植间摻顑艟鄳?yīng)不小于 1.5cm。2、為了使混凝土的粗骨料能填滿整個(gè)梁體，以免形成灰漿層或空洞，規(guī)定各主筋之間的凈距應(yīng)不小于3cm。主筋在三層及三層以下時(shí)，除不小于3cm外還要不小于鋼筋直徑。在三層以上時(shí)，不小于鋼筋直徑的1. 25倍。(6) 焊縫作用 :在焊接鋼筋骨架中，為保證焊接質(zhì)量，使焊縫處強(qiáng)度不低于鋼筋 本身強(qiáng)度，規(guī)定：對(duì)焊縫的長(zhǎng)度必須滿足下述要求：1.對(duì)于利用主鋼筋彎起的斜筋，在起彎處應(yīng)與其它主筋相焊結(jié)，可采用每邊各長(zhǎng)2.5d的雙面焊縫或一邊長(zhǎng) 5d的單面焊縫。彎起鋼筋的未端與架立鋼筋(或其他主筋)相

9、焊結(jié)時(shí)，采用長(zhǎng) 5d的雙面焊縫或10d的單面焊縫。其中d為受力鋼筋 直徑。2 對(duì)于附加的斜筋，其與主筋或架立筋的焊縫長(zhǎng)度，采用每邊各長(zhǎng)5的雙面焊縫或一邊長(zhǎng)10d的單面焊縫。3 各層主鋼筋相互焊結(jié)固定的焊縫長(zhǎng)度，采用2.5d的雙面焊縫或5d的單面焊縫。（四）裝配式主梁的聯(lián)結(jié)構(gòu)造（1）聯(lián)結(jié)構(gòu)造|作用：1、保證橋梁整體性。2 、聯(lián)結(jié)處有足夠的強(qiáng)度和剛度3 、使用時(shí)不因反復(fù)作用而（2）裝配式T形梁的橫向連接1 ）鋼板連接這種橫隔梁的T形梁，翼緣板之間均做成企口鉸接式的簡(jiǎn)易連接。2）混凝土連接。它是在橫隔梁上下伸長(zhǎng)連接鋼筋，并進(jìn)行主鋼筋焊接，現(xiàn)接頭混 凝土。這種橫隔梁的T形梁，一般是橫隔梁采用現(xiàn)澆混凝土

10、接的同時(shí)，翼緣板也采用現(xiàn)澆混凝土連接。系部主任:抽查情況:教研室主任:抽查情況：任課教師：王麗榮任課班級(jí)：B03級(jí)5153班黑龍江工程學(xué)院土工工程系教案橋梁工程第二篇第二章10三、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋* 0、跨徑：25、30、35、40、76m主梁間距 馬蹄作用 腹板加厚作用范圍洛陽黃河大橋：51.05m X 67孔=3248.9m ()構(gòu)造布置1.8 2.3m布束、承壓彎起、錨具、千斤頂距錨端一倍梁高橫隔梁:|挖空橫向聯(lián)接：預(yù)制全寬，干接；主梁濕接與主梁一道濕接 全干接(二) 截面尺寸：(1)截面效率指標(biāo)*1、截面核心*2、截面核心距*3、核心距對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土 T梁的意義設(shè)計(jì)前提：預(yù)

11、加應(yīng)力階段：Ny ，Mg 上緣不拉不壓yg 1運(yùn)營(yíng)階段:Ny M g2 M p 下緣不拉不壓(全預(yù)應(yīng)力)意義:Ny e_Mg1 =Ny KuNy(e-Ku)二Mg1Nyg1系部主任:抽查情況:教研室主任:抽查情況：任課教師：王麗榮任課班級(jí)：B03級(jí)5153班Ny(Ku K。)= Mg2 MMg2 M p -Ny Ku =Ny Ko*4、公式的實(shí)用價(jià)值： Ny e = Mg1對(duì)于給定的梁，Mg1為定數(shù)，e大，則Ny小，節(jié)約鋼束e 大形心偏上加長(zhǎng)翼緣加大主梁間距 Ny (Ku Ko) =M g2 M pF給定尺寸及荷載，Mg2 Mp為定數(shù)，(Ku Ko)大，則Ny小或工（KK。）大截面形式為*5、

12、截面效率指標(biāo)K，K =Ku Koh大，則經(jīng)濟(jì)要頑P >0.45 0.5*6、Ku、Ko的求法:KuKo、Ai yxx i對(duì)形心面積ysSi、 A二 Aiyiyi 分塊形心至上緣（2）主梁高度與細(xì)部尺寸梁?jiǎn)J:倍跨徑1518梁高大一一經(jīng)濟(jì)肋寬|肋薄一一P大肋寬范圍：0.140.20m馬蹄：經(jīng)濟(jì)寬、矮布束、施工、彎起 A馬-（10 20%） A全另外：蹄寬=（24）倍肋寬，保護(hù)層6cm蹄高加半斜坡：=（0.150.20 ）倍梁高斜坡45° 考慮截面形心 翼緣板厚度：同鋼筋混凝土（三）裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土梁的配筋特點(diǎn) 鋼筋分類：預(yù)應(yīng)力筋架立箍筋分布鋼筋 局部應(yīng)力鋼筋 構(gòu)造筋（1）縱向預(yù)應(yīng)

13、力筋布置方法先張、后張、直線、曲線布筋共同點(diǎn)：跨中主筋靠下 直線布筋:|先張支點(diǎn)負(fù)彎矩后張預(yù)應(yīng)力筋不抗剪、構(gòu)造復(fù)雜 曲線布筋：*1、全部錨于梁端彎起角G?。╓ 20°）,損失小*2、部分彎出梁頂（束過多，梁端錨不下）:一 25°30° ；損失大節(jié)約鋼束有利于抗剪*3、為什么彎起索界一一支點(diǎn)高、跨中低 減余剪力一一為抵消荷載剪力+直段*4、彎起線形：圓弧一一放樣簡(jiǎn)單、角度大、預(yù)剪力大。拋物線懸鏈線定位方便、端部角度小。方程復(fù)雜*5、布筋：靠下靠攏考慮彎起，部分布于中線（2）縱向預(yù)應(yīng)力筋的錨固先張握裹力 后張 錨具 *1、先張錨固一一不講 *2、后張錨固一一 持點(diǎn)：小面積、大壓力反應(yīng)：壓應(yīng)力 拉應(yīng)力劈裂力1倍梁高）錨固區(qū)的配筋（錨固區(qū)：約1倍梁高范圍，梁肋加寬段約*加強(qiáng)