第八章 其他体系桥梁

通知公告本系信息第八章其他体系桥梁第八章其他体系桥梁主要内容：1、悬臂和连续体系梁桥的类型和一般特点2、预应力砼连续梁桥体系特点、构造、主要施工方法、施工内力3、砼刚架桥4、钢管拱桥5、拱式组合体系桥6、斜拉桥7、悬索桥教学要求1、〖掌握〗悬臂和连续体系梁桥与简支体系对比，所具有的优缺点，悬臂与连续体系的不同。

2、〖掌握〗连续梁桥的体系特点、构造特点。

3、〖掌握〗刚架桥的类型、T构的主要特点。

4、〖了解〗T构的现状、连续刚构的一般常识。

5、〖掌握〗斜拉桥的特点、构造类型6、〖了解〗悬索桥、拱式组合体系的特点、构造类型7、〖了解〗斜拉桥、悬索桥、钢管拱、拱式组合体系的发展现状8-1、悬臂和连续体系梁桥的一般特点◎简支梁特点回顾：跨越能力较低、经济指标不甚理想、行车舒适性受到限制；◎悬臂和连续体系的共同特点◎利用超静定结构支点负弯距的卸载作用，有效降低跨中正弯距，能减小截面高度、增大跨越能力；◎主梁截面可根据内力的变化曲线，作成变截面线型，使截面尺寸与内力匹配；◎使用较少数量的支座，减少桥墩尺寸；◎施工方法复杂、多样性；◎结构内力计算、结构配筋受施工方案的影响较大；◎连续～超静定结构：对温度变化和支座变位敏感。

◎悬臂～静定结构：挂孔牛腿应力复杂，易损坏。

◎营运条件～连续梁较少的桥面接缝，有营运条件的优势但简支梁的桥面连续措施，也可改善之。

简支、悬臂、连续体系内力对比示意连续体系附加产生内力的示意图悬臂与连续体系的进一步比较共同点：～负弯矩的代偿功能（卸载作用）使截面高度减小、跨越能力提高。

不同点：1、静力图式：悬臂～静定，连续～超静定；因而对温度环境、基础条件的要求不同。

2、跨越能力：连续体系比悬臂体系更大。

3、行车条件：连续体系更好些。

4、局部构造：悬臂体系的挂孔牛腿的缺陷，不可忽视。

连续梁～变高度截面可提高跨越能力8-2预应力砼连续梁桥8-2-1 概述：1、现阶段，大跨径连续梁桥的截面型式，绝大部分以箱形截面为主。

2、连续箱形梁桥～概要：•一般适应跨径：40-250m–葡萄牙～已建成250m的连续箱梁桥,超过这一跨径不经济.–我国～南京长江二桥北汊桥165m变截面连续箱梁。

•常用施工方法：–立支架就地现浇、预制拼装(可以整孔、分段串联)、悬臂浇筑、顶推、用滑模逐跨现浇施工等。

•发展趋势：–减轻结构自重，采用高标号混凝土40-60号；–跨径40-80m，一般用于特大型桥梁引桥、高速公路和城市道路的跨线桥以及通航净空要求不太高的跨河桥。

–现阶段我国公路桥梁100m以上多采用预应力混凝土连续刚构桥。

8-2-2 我国的发展概况8-2-3 连续梁桥的体系特点结构概念上：多跨连续跨越，梁墩分离，上部结构、下部结构依靠支座联系〖图↓〗形式上：等高度截面及变高度截面；力学上：◎由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩大大减小，恒载、活载均有卸载作用◎由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大◎属超静定结构,存在体系转换，对基础变形及温差较敏感8-2-3 连续梁桥的体系特点（续）施工方面：◎满堂支架◎逐跨施工(支架现浇、滑移支架拼装）◎悬臂挂蓝现浇、悬臂预制拼装施工◎顶推法（等高度）◎简支变连续（等高度）运营及使用上：◎挠度曲线缓和、刚度大、行车条件好◎便于保养及维护〖8-2-3 〗连续梁桥结构示意图〖8-2-3 〗弯矩包络图、剪力包络〖8-2-3 〗预应力布置示例（腹板，满堂支架施工）8-2-4 构造特点8-2-4-1 跨径布置布置原则：•减小弯矩、增加刚度、方便施工、美观要求不等跨布置：•大部分大跨度连续梁～边跨为 0.5~0.8中跨等跨布置：•中小跨度连续梁短边跨布置•特殊使用要求8-2-4-2 截面形式板式截面——适用于小跨径连续梁（连续板，少用）肋梁式（T、I 形截面）——适合于吊装，中等跨径箱形截面——适合于节段施工〖现阶段为最常用的截面型式〗其它（组合截面等，少用）8-2-4-3 梁高——与跨径的比例等高度梁：•适用于中、小跨径连续梁，一般跨径在50~60米以下变高度梁•适用于大跨径连续梁，100米以上90%为变高度连续梁8-2-4-4 腹板、顶板、底板顶板：○ 满足横向抗弯及纵向抗压要求○ 一般采用等厚度，主要由横向抗弯控制腹板：○ 主要承担剪应力和主拉应力○ 一般采用变厚度腹板，○ 靠近跨中处受构造要求控制，靠近支点处受主拉应力控制，均需加厚。

有关比例：◎等高度梁支点腹板总厚度与行车道板宽度之比约为： 1/16～ 1/21；支点处腹板厚度与梁高之比约为：1/12～1/16。

◎变高度连续梁支点腹板总厚度约 1/16～1/25 B，支点处腹板厚度与梁高之比约 1/15～1/30 。

8-2-4-4 腹板、顶板、底板（续）底板○满足纵向抗压要求○一般采用变厚度○跨中主要受构造要求控制，支点主要受纵向压应力控制，需加厚。

横隔板一般在支点截面设置横隔板8-2-4-5 配筋特点纵向钢筋悬臂施工阶段配筋•主筋没有下弯时布置在腹板加腋中•需下弯时平弯至腹板位置•一般在锚固前竖弯，以抵抗剪力连续梁后期配筋•各跨跨中底板配置连续束顶板配制横向钢筋或横向预应力钢筋腹板下弯的纵向钢筋：需要时布置竖向预应力钢筋。

〖 8-2-4-5 〗预应力筋的几种布置方式〖附〗连续梁桥实例〖附〗连续梁桥实例8－3 混凝土刚构桥主要内容：结构类型形式单跨、斜腿、多跨连续、V型墩构造特点尺寸布置内力计算要点简介刚构桥的一般静力图式示意乌龙江大桥主跨：144米；桥梁类型：梁桥、T型刚构桥；全长552米。

建成时间1971年9月。

跨径纪录保持了整个七十年代；是我国大跨径桥梁发展过程中的一个里程碑。

（本桥型现已淘汰）简介：乌龙江桥位于福建省福州市乌龙江下游峡口处，是中国较早建成的一座大跨度预应力混凝土Ｔ型钢构桥。

总长５５２ｍ，分跨为５８＋３×１４４＋５８(ｍ)，各刚构间采用３３ｍ简支挂梁连接。

桥宽１２ｍ。

重庆长江公路大桥国内跨度最大的预应力混凝土Ｔ型刚构桥。

正桥全长１１２０ｍ，分跨为８６.５＋４×１３８＋１５６＋１７４＋１０４.５(ｍ)，最大跨度１７４ｍ。

１９８０年７月１日建成通车。

8-3-1 刚构桥的体系与构造特点8-3-1-1 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，能增加净空高度，但对基础要求较高；○超静定次数高，对常年温差、基础变形、日照温均较敏感；8-3-1-2 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8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续1）•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8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续2）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续3－桥例1）NECKAR VALLEY VIADUCT spans of 234-134-134-134-264 meters8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续3－桥例2）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续3－桥例3-跨线桥）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续3－桥例4-木桥）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续4）连续刚构桥——用8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续4－连续刚构桥例）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续4 －连续刚构桥例）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续4 －V型墩刚构）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续4 －V型墩刚构桥例）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续4 －V型墩刚构桥例）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续4 －V型墩刚构桥例）8-3-1-2 刚构桥的主要类型（续4 －V型墩刚构桥例）〖属于8-3-1-2 〗连续刚构发展概况我国已建成的预应力混凝土连续刚构桥8-3-1-3 常用计算图式单跨刚构桥8-3-1-3 常用计算图式（续1）斜腿刚构桥8-3-1-3 常用计算图式（续2）连续刚构桥8-3-1-3 常用计算图式（续3）8-3-1-4 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8-3-1-4 构造特点（续1）2、节点构造角点受力特点8-3-1-4 构造特点（续2）8-3-1-4 构造特点（续3）3、铰的构造钢铰铅板铰8-3-1-4 构造特点（续4）混凝土铰8-3-1-5 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、斜腿刚构设置合理的倾角5、对于长大桥梁，中间桥墩采用刚构，边墩采用连续梁体系8-3-1-6 配筋特点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8-3-1-6 配筋特点－续－桥例比较。