第三篇 悬臂与连续体系梁桥
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第三篇连续梁桥ppt课件
讨论: 受地形地质或水文条件制约，若跨径布置无法满足上述
要求时，有什么解决问题的办法?
• 边跨采用实心段； • 中跨采用轻骨料混凝土或钢结构； • 边支点设拉力支座。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
箱室数量
➢主控因素： 桥宽B，当B＜12m，单箱单室；12m＜B＜20m ， 单箱双室；B＞20m ，分离式双箱； ➢次控因素： 施工方便性、施工进度；
悬臂翼板
➢翼板悬臂越大，在相同桥宽的情况下，底板宽度越小，因 此 ，应尽可能采用大挑臂翼板，以节省材料、美化观瞻，目 前悬臂长度多在b=3~5m。
➢翼板为单悬臂板，悬臂长度越大、根部受力越大，悬臂长度 多在b=3~5m时，根部厚度60～70cm；直线变化至端部，端部 厚度15~20cm；
2. 受力特点
➢恒载、活载作用下跨中弯矩比 简支梁小(经济)； ➢恒载弯矩图总面积比简支梁小 (省材料)； ➢活载作用下的弯矩分布比较均 衡（比悬臂梁合理）； ➢温度、混凝土收缩徐变、基础 变位及预加力等产生的变形受到 约束，由此会附加内力。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
简支梁小
• 活载下跨中弯矩比简支梁小
• 静定结构，无附加内力
• 只设一个支座，减小桥墩尺
寸，节省基础工程量。
• 由于存在负弯矩，梁顶产生
拉裂缝
l
l1
ql 2 8
ql 2 8
ql 2 8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
要求时，有什么解决问题的办法?
• 边跨采用实心段； • 中跨采用轻骨料混凝土或钢结构； • 边支点设拉力支座。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
箱室数量
➢主控因素： 桥宽B，当B＜12m，单箱单室；12m＜B＜20m ， 单箱双室；B＞20m ，分离式双箱； ➢次控因素： 施工方便性、施工进度；
悬臂翼板
➢翼板悬臂越大，在相同桥宽的情况下，底板宽度越小，因 此 ，应尽可能采用大挑臂翼板，以节省材料、美化观瞻，目 前悬臂长度多在b=3~5m。
➢翼板为单悬臂板，悬臂长度越大、根部受力越大，悬臂长度 多在b=3~5m时，根部厚度60～70cm；直线变化至端部，端部 厚度15~20cm；
2. 受力特点
➢恒载、活载作用下跨中弯矩比 简支梁小(经济)； ➢恒载弯矩图总面积比简支梁小 (省材料)； ➢活载作用下的弯矩分布比较均 衡（比悬臂梁合理）； ➢温度、混凝土收缩徐变、基础 变位及预加力等产生的变形受到 约束，由此会附加内力。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
简支梁小
• 活载下跨中弯矩比简支梁小
• 静定结构，无附加内力
• 只设一个支座，减小桥墩尺
寸，节省基础工程量。
• 由于存在负弯矩，梁顶产生
拉裂缝
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篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
悬臂梁桥与连续梁桥[荟萃知识]
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悬臂梁桥由于跨内支点负弯矩的存在，使跨中 正弯矩值显著减小。
行业知识
图6-1 恒载产生的弯矩图
2
（3）优缺点及适用范围
1）悬臂梁桥和简支梁桥一样，都属于静定体系，它 们的内力不受基础不均匀沉降的影响。
2）从桥的立面上看，在桥墩上只需布置一排沿墩 中心布置的支座，从而可减小桥墩的尺寸。
3）从运营条件来看：悬臂梁桥与简支梁桥均不甚理 想。
61悬臂体系梁桥62连续体系梁桥6悬臂体系梁桥与连续体系梁桥1行业知识1结构类型611悬臂梁桥61悬臂体系梁桥2力学特点悬臂梁桥由于跨内支点负弯矩的存在使跨中正弯矩值显著减小
6 悬臂体系梁桥与连续体系梁桥
6.1 悬臂体系梁桥 6.2 连续体系梁桥
行业知识
1
6.1 悬臂体系梁桥
6.1.1 悬臂梁桥
（1）结构类型 （2）力学特点
行业知识
12
图6-6 变截面连续梁桥
1）力学特点
连续梁的支点截面负弯矩大于跨中截面正弯矩 ， 可通过改变支点梁高和各跨的刚度来满足设计要求。
行业知识
13
图6-6 变截面连续梁桥
2）跨径布置
主梁采用变截面形式的大跨径预应力混凝土连续 梁桥，立面一般采用不等跨布置。
3）构造特点
①连续梁在每个中间墩上只需设置一排支座，而 在相邻两联连续梁的桥墩上仍需设置两排支座。
4）钢筋混凝土的悬臂梁桥在支点附近负弯矩区段 内，不可避免要出现裂缝，雨水易于浸入梁体，而且 其构造也较简支梁为复杂。
6.1.2 T型刚构桥
行业知识
3
（1）带挂梁的T构桥型
图6-5 带挂梁的T型刚构
（2）带铰的T构桥型
图6-6 行带业铰知的识 T型刚构
4
行业知识
图6-1 恒载产生的弯矩图
2
（3）优缺点及适用范围
1）悬臂梁桥和简支梁桥一样，都属于静定体系，它 们的内力不受基础不均匀沉降的影响。
2）从桥的立面上看，在桥墩上只需布置一排沿墩 中心布置的支座，从而可减小桥墩的尺寸。
3）从运营条件来看：悬臂梁桥与简支梁桥均不甚理 想。
61悬臂体系梁桥62连续体系梁桥6悬臂体系梁桥与连续体系梁桥1行业知识1结构类型611悬臂梁桥61悬臂体系梁桥2力学特点悬臂梁桥由于跨内支点负弯矩的存在使跨中正弯矩值显著减小
6 悬臂体系梁桥与连续体系梁桥
6.1 悬臂体系梁桥 6.2 连续体系梁桥
行业知识
1
6.1 悬臂体系梁桥
6.1.1 悬臂梁桥
（1）结构类型 （2）力学特点
行业知识
12
图6-6 变截面连续梁桥
1）力学特点
连续梁的支点截面负弯矩大于跨中截面正弯矩 ， 可通过改变支点梁高和各跨的刚度来满足设计要求。
行业知识
13
图6-6 变截面连续梁桥
2）跨径布置
主梁采用变截面形式的大跨径预应力混凝土连续 梁桥，立面一般采用不等跨布置。
3）构造特点
①连续梁在每个中间墩上只需设置一排支座，而 在相邻两联连续梁的桥墩上仍需设置两排支座。
4）钢筋混凝土的悬臂梁桥在支点附近负弯矩区段 内，不可避免要出现裂缝，雨水易于浸入梁体，而且 其构造也较简支梁为复杂。
6.1.2 T型刚构桥
行业知识
3
（1）带挂梁的T构桥型
图6-5 带挂梁的T型刚构
（2）带铰的T构桥型
图6-6 行带业铰知的识 T型刚构
4
某混凝土悬臂与连续体系梁桥的构造及设计方案介绍
④ 为了降低材料用量指标，对于较大跨径的桥梁，宜采用能减 小跨中弯矩值的其他体系桥梁，例如悬臂体系、连续体系的 梁桥等。
桥梁工程
第一节 悬臂梁桥的构造及设计
一、结构类型
悬臂梁桥
双悬臂梁桥 单悬臂梁桥
搭板
悬臂端伸入路堤、省桥台，需 设置搭板、易损。
桥梁工程
简支梁桥
单悬臂锚跨和挂梁的 三跨悬臂梁桥
l1
③注意：悬臂长、活载挠度大、时跳车动厉害、
桥与路的连接构造易损坏。
(a)
lx
l
悬臂端伸入路堤可省去 两个桥台，需在悬臂与 路堤衔接处设置搭板。
lx
搭板
H h
l x =(0.3~0.4)l
h=(1/1.2~1/1.5)H
桥梁工程
H =(1/10~1/13)l
单孔双悬臂梁桥梁高拟定的常用尺寸
桥型 普通钢筋砼
桥梁工程 (Bridge Engineering)
第三篇 混凝土悬臂与连续体系梁桥
桥梁工程
前言
① 对悬臂梁桥、连续梁桥、连续刚构桥的构造、参数取值、力 学及特点作了简单的介绍；
② 普通钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥的经济跨径分别为 20m和40m左右；
③ 跨径超出此范围时，跨中恒载弯矩和活载弯矩将会迅速增大 ，从而导致梁的截面尺寸和自重显著地增加，不但材料耗用 量大而不经济，并且也由于很大的安装重量给装配式施工造 成很大的困难；
单箱单室截面
(a)
跨中截面
(b)
支点截面
较窄桥墩满足较宽 桥面，减少下部工 程量，应用最为广 泛。
分离式双箱单室截面
(c)
多在宽桥中采用
箱形截面
桥梁工程
单箱多室截面 多在宽桥中采用
桥梁工程
第一节 悬臂梁桥的构造及设计
一、结构类型
悬臂梁桥
双悬臂梁桥 单悬臂梁桥
搭板
悬臂端伸入路堤、省桥台，需 设置搭板、易损。
桥梁工程
简支梁桥
单悬臂锚跨和挂梁的 三跨悬臂梁桥
l1
③注意：悬臂长、活载挠度大、时跳车动厉害、
桥与路的连接构造易损坏。
(a)
lx
l
悬臂端伸入路堤可省去 两个桥台，需在悬臂与 路堤衔接处设置搭板。
lx
搭板
H h
l x =(0.3~0.4)l
h=(1/1.2~1/1.5)H
桥梁工程
H =(1/10~1/13)l
单孔双悬臂梁桥梁高拟定的常用尺寸
桥型 普通钢筋砼
桥梁工程 (Bridge Engineering)
第三篇 混凝土悬臂与连续体系梁桥
桥梁工程
前言
① 对悬臂梁桥、连续梁桥、连续刚构桥的构造、参数取值、力 学及特点作了简单的介绍；
② 普通钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥的经济跨径分别为 20m和40m左右；
③ 跨径超出此范围时，跨中恒载弯矩和活载弯矩将会迅速增大 ，从而导致梁的截面尺寸和自重显著地增加，不但材料耗用 量大而不经济，并且也由于很大的安装重量给装配式施工造 成很大的困难；
单箱单室截面
(a)
跨中截面
(b)
支点截面
较窄桥墩满足较宽 桥面，减少下部工 程量，应用最为广 泛。
分离式双箱单室截面
(c)
多在宽桥中采用
箱形截面
桥梁工程
单箱多室截面 多在宽桥中采用
第三篇第一二三章悬臂与连续梁桥ppt课件
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第二篇
第二章 立面与横断面设计
第一节 混凝土悬臂梁桥立面布置
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
多跨悬臂梁桥 多跨连续梁桥
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第二篇
第三章
连续梁桥
第一节悬臂梁桥
➢恒载、活载均有卸载弯矩 ➢行车条件好 ➢超静定体系对地基要求高 ➢适合于中等以上跨径桥梁
第二篇
第三章 板桥的设计与构造
梁式桥
梁式桥是指在垂直荷载作用下，仅产生垂直反力而无水平反力 的结构体系的总称。
梁式桥
按受力特点
简支梁桥 悬臂梁桥 连续梁桥 刚构桥
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第三篇
第二章
第一节混凝土悬臂梁桥立面布置
跨径布置
如果采用等跨布置，则边跨内力将控制全桥设计。
➢连续梁跨径的布置一般采用不等跨的形式； ➢一般取边跨跨径为中跨跨径的0.5~0.8倍：钢筋混凝土连续梁取偏大值使 边跨与中跨控制截面内力基本相同；预应力连续梁取偏小值以增加刚度 和减小活载弯矩的变化幅值。
➢边跨长度还与施工方法有关，如采用悬臂法施工，边跨长度以不超过中 跨跨径的0.65倍为宜。
桥梁工程第三篇悬臂及连续体系梁桥
构桥
力学特点及适用范围 （1）由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小。 （2）通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大，但当跨径
不大时，差别不太大。 （3）属超静定结构，墩台基础的不均匀沉降会使梁内产生
不利的附加内力(由于混凝上的塑性性质，这种内力会随 着时间逐渐减小)考虑次内力影响。 适用：一般跨径不超过25～30m。
对三跨双悬臂梁桥 主梁为T形截面时，悬臂长度一股为中跨长度0.3～0.4倍。 箱形截面时，最好使跨中最大和最小弯距绝对值般不超过中跨长度的 0.5倍。 当采用普通钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.4；当采用预应 力钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.5。 对三跨单悬臂带挂梁结构 边跨为中跨的0.6～0.8，挂孔的长度为中跨的0.4～0.6（钢筋砼） 和0.2～0.4（预应力砼）。
对多跨双悬臂带挂梁结构
边跨为中跨的0.75～0.8，挂孔的长度为中跨的0.5～0.6（钢筋砼） 和0.5～0.7（预应力砼）。
2）高跨比h/L
T形梁的跨中梁高为跨径的1/12～1/20，支点处梁高通常加大到跨 中梁高的1～1.5倍。
大跨径箱形截面时，跨中梁高可减小至（1/20～1/30)l，在此情况 下支点梁高一般为跨中梁高的2～2.5倍。
第二章 立面和横断面布置
一、立面设计的内容 桥梁体系的选择、桥梁总长及分跨布置，桥面高程确定，梁高选择，
桥梁下部结构和基础形式的选择。 1、混凝土悬臂梁桥 1）跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 具体考虑因素 • 材料 • 施工方法 • 特殊使用要求
– 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性
• 由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大，减小跨内主梁高 度和降低材料用量，经济；
力学特点及适用范围 （1）由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小。 （2）通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大，但当跨径
不大时，差别不太大。 （3）属超静定结构，墩台基础的不均匀沉降会使梁内产生
不利的附加内力(由于混凝上的塑性性质，这种内力会随 着时间逐渐减小)考虑次内力影响。 适用：一般跨径不超过25～30m。
对三跨双悬臂梁桥 主梁为T形截面时，悬臂长度一股为中跨长度0.3～0.4倍。 箱形截面时，最好使跨中最大和最小弯距绝对值般不超过中跨长度的 0.5倍。 当采用普通钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.4；当采用预应 力钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.5。 对三跨单悬臂带挂梁结构 边跨为中跨的0.6～0.8，挂孔的长度为中跨的0.4～0.6（钢筋砼） 和0.2～0.4（预应力砼）。
对多跨双悬臂带挂梁结构
边跨为中跨的0.75～0.8，挂孔的长度为中跨的0.5～0.6（钢筋砼） 和0.5～0.7（预应力砼）。
2）高跨比h/L
T形梁的跨中梁高为跨径的1/12～1/20，支点处梁高通常加大到跨 中梁高的1～1.5倍。
大跨径箱形截面时，跨中梁高可减小至（1/20～1/30)l，在此情况 下支点梁高一般为跨中梁高的2～2.5倍。
第二章 立面和横断面布置
一、立面设计的内容 桥梁体系的选择、桥梁总长及分跨布置，桥面高程确定，梁高选择，
桥梁下部结构和基础形式的选择。 1、混凝土悬臂梁桥 1）跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 具体考虑因素 • 材料 • 施工方法 • 特殊使用要求
– 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性
• 由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大，减小跨内主梁高 度和降低材料用量，经济；
悬臂与连续体系梁桥
集度，为相应主梁内力影响线坐标。
悬臂梁桥的设计计算 （二）活载内力 1、纵向--某些截面可能出现正负最不利弯矩 2、横向： 箱梁--专门分析 多梁式--横向分布系数，必须考虑横向分布系数沿桥纵向的 变化 支点：杠杆原理 挂孔、悬臂：采用等刚度原则简化为等代简支梁，采用刚性 横梁法或比拟正交异性板法计算。
V形墩刚构桥： 荷兰布里尔斯马斯桥
日本：茨城县十王川桥 V形墩刚构桥
桂林漓江桥 1987年 95m 国内第一次采用V形桥墩
带拉杆形式刚构桥
带铰的T形刚构桥
带挂孔的T形刚构桥
（5）连续刚构：如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝 土联成整体，则为连续刚构，亦称为连续一刚构连续体系 ,简称为连续刚构桥。
连续梁的优点：连续梁的承重结构（板、T梁、箱梁）不间 断的连续跨越几个桥孔而形成超静定结构，具有结构刚度大， 变形小，伸缩缝少和行车平顺舒适，有利于满足现代高速行 车的要求等突出优点。与同跨径简支梁相比，截面尺寸小， 重量轻，节省材料。
3、虽增加了牛腿构造，但免去了剪力铰复杂构造。
4 、 主要缺点除桥面伸缩缝多，对高速行车不利外，在施工 中还增加预制与安装挂梁的机具设备。
T形刚构桥的计算
主要内容： 1、荷载横向分布计算 2、并联两箱梁桥面板横向内力计算 3、悬臂梁因徐变和温差产生的变形 4、牛腿计算 本书仅对前两项内容进行详解。
悬臂梁横截面为双箱双室或双箱单室的T形刚构桥，其两箱 之间的荷载横向分布系数是借助牛腿处的端横隔梁和两箱之 间的板来传递，每片箱梁的荷载横向分布系数m有以下两种 方法求解：
（1）杠杆原理法；
（2）弹性支承梁法
1、杠杆原理法
该法适用于初步设计阶段。是近似假定被简支在两箱中线处 的支点上，绘出梁一个支点的反力影响线，在影响线上布置 最不利车辆荷载确定反力，该反力即为荷载横向分布系数。
悬臂梁桥的设计计算 （二）活载内力 1、纵向--某些截面可能出现正负最不利弯矩 2、横向： 箱梁--专门分析 多梁式--横向分布系数，必须考虑横向分布系数沿桥纵向的 变化 支点：杠杆原理 挂孔、悬臂：采用等刚度原则简化为等代简支梁，采用刚性 横梁法或比拟正交异性板法计算。
V形墩刚构桥： 荷兰布里尔斯马斯桥
日本：茨城县十王川桥 V形墩刚构桥
桂林漓江桥 1987年 95m 国内第一次采用V形桥墩
带拉杆形式刚构桥
带铰的T形刚构桥
带挂孔的T形刚构桥
（5）连续刚构：如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝 土联成整体，则为连续刚构，亦称为连续一刚构连续体系 ,简称为连续刚构桥。
连续梁的优点：连续梁的承重结构（板、T梁、箱梁）不间 断的连续跨越几个桥孔而形成超静定结构，具有结构刚度大， 变形小，伸缩缝少和行车平顺舒适，有利于满足现代高速行 车的要求等突出优点。与同跨径简支梁相比，截面尺寸小， 重量轻，节省材料。
3、虽增加了牛腿构造，但免去了剪力铰复杂构造。
4 、 主要缺点除桥面伸缩缝多，对高速行车不利外，在施工 中还增加预制与安装挂梁的机具设备。
T形刚构桥的计算
主要内容： 1、荷载横向分布计算 2、并联两箱梁桥面板横向内力计算 3、悬臂梁因徐变和温差产生的变形 4、牛腿计算 本书仅对前两项内容进行详解。
悬臂梁横截面为双箱双室或双箱单室的T形刚构桥，其两箱 之间的荷载横向分布系数是借助牛腿处的端横隔梁和两箱之 间的板来传递，每片箱梁的荷载横向分布系数m有以下两种 方法求解：
（1）杠杆原理法；
（2）弹性支承梁法
1、杠杆原理法
该法适用于初步设计阶段。是近似假定被简支在两箱中线处 的支点上，绘出梁一个支点的反力影响线，在影响线上布置 最不利车辆荷载确定反力，该反力即为荷载横向分布系数。
悬臂与连续体系梁桥PPT课件
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V形墩刚构桥： 荷兰布里尔斯马斯桥
46
日本：茨城县十王川桥 V形墩刚构桥
47
桂林漓江桥 1987年 95m 国内第一次采用V形桥墩
48
带拉杆形式刚构桥
49
带铰的T形刚构桥
50
带挂孔的T形刚构桥
51
（5）连续刚构：如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝 土联成整体，则为连续刚构，亦称为连续一刚构连续体系 ,简称为连续刚构桥。
8
悬臂梁桥的构造特点
悬臂梁桥的立面布置
9
10
11
1213悬臂梁桥的横截面 Nhomakorabea14
15
16
17
悬臂梁桥的计算要点
一般特点 1、跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 2、具体考虑因素 （1）材料 钢筋混凝土：悬臂较短，减小负弯矩 预应力混凝土：悬臂可适当加长 （2）施工方法 纵向分缝：必须考虑锚孔的吊装重量 横向分缝：可适当加长悬臂长度
刚构桥的概念
一、定义：
1、定义：桥跨结构(梁或板)和墩台整体相连的桥梁称为刚 构桥。
2、受力特点：
（1）梁墩柱刚性连接，梁因墩柱的抗弯而卸载，整个体系 是压弯结构，也是有推力结构。
（2）刚 构 桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修
建
较
小
的
跨
径。
（3）刚构桥施工较复杂，一般用于跨度不大的城
市或公路的跨线桥和立交桥。
18
3、特殊使用要求 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性。
4、截面形式 悬臂部分：吊装时采用肋梁，悬臂施工时采用箱梁 挂孔：一般采用肋梁
19
5、梁高 一般采用变高度梁 支点梁高/跨中梁高=2~2.5
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V形墩刚构桥： 荷兰布里尔斯马斯桥
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日本：茨城县十王川桥 V形墩刚构桥
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桂林漓江桥 1987年 95m 国内第一次采用V形桥墩
48
带拉杆形式刚构桥
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带铰的T形刚构桥
50
带挂孔的T形刚构桥
51
（5）连续刚构：如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝 土联成整体，则为连续刚构，亦称为连续一刚构连续体系 ,简称为连续刚构桥。
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悬臂梁桥的构造特点
悬臂梁桥的立面布置
9
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1213悬臂梁桥的横截面 Nhomakorabea14
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悬臂梁桥的计算要点
一般特点 1、跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 2、具体考虑因素 （1）材料 钢筋混凝土：悬臂较短，减小负弯矩 预应力混凝土：悬臂可适当加长 （2）施工方法 纵向分缝：必须考虑锚孔的吊装重量 横向分缝：可适当加长悬臂长度
刚构桥的概念
一、定义：
1、定义：桥跨结构(梁或板)和墩台整体相连的桥梁称为刚 构桥。
2、受力特点：
（1）梁墩柱刚性连接，梁因墩柱的抗弯而卸载，整个体系 是压弯结构，也是有推力结构。
（2）刚 构 桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修
建
较
小
的
跨
径。
（3）刚构桥施工较复杂，一般用于跨度不大的城
市或公路的跨线桥和立交桥。
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3、特殊使用要求 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性。
4、截面形式 悬臂部分：吊装时采用肋梁，悬臂施工时采用箱梁 挂孔：一般采用肋梁
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5、梁高 一般采用变高度梁 支点梁高/跨中梁高=2~2.5
悬臂和连续体系梁桥
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5. 悬臂梁桥优缺点及应用：
优点：悬臂梁桥在施工阶段和成桥运营阶段两者受力状态是一致的， 非常适宜于悬臂施工方法。 缺点：（1）裂缝→雨水侵入梁体；
（2）挂梁与悬臂端衔接处产生不利行车的折点。
应用范围：国内箱形薄壁钢筋混凝土悬臂梁桥最大跨径为55m，国外一 般在70~80m以下；预应力混凝土悬臂梁桥一般在100m以下，世界最大的 跨径为150m。
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4.1.3 连续梁桥
1. 连续体系特点：
由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩大大减小，跨越 能力增大； 超静定结构，对基础变形及温差荷载较敏感； 伸缩缝少，行车平稳； 结构整体刚度大，变形小。
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均布荷载q 连续梁桥 均布荷载q
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2. 连续板桥
中间跨 l =8 ~14m 边跨=（ 0.5~0.8）l 跨中截面高 h= (1/18~1/30)l 支点截面高 H =(1.2~1.4)h
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4.1.2 T形刚构桥
1. 分类及力学特点：
(1)带挂梁的T构桥型
静定结构； 施工无需体系转换； 省掉设置大吨位支座装置、更换支座的麻烦； 当挂梁与两岸引桥的简支跨尺寸和构造相同时，更能加快全桥施工进度， 以获得良好经济效益。
(2)带铰的T构桥型静定结构； 超静定结构； 竖向荷载时，相邻的T形刚构结构通过剪力铰而共同受力。
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2.T形刚构的若干布置形式：
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3.T形刚构的构造：
T形刚构的布置应尽可能对称，以避免T形刚构的桥墩承受不平衡弯矩； 全桥的T形单元尺寸尽可能相同， 以简化设计与施工； 钢筋混凝土T构桥，挂梁的经济长度一般在跨径的0.5~0.7范围内； 预应力混凝土T构，挂梁经济长度一般在跨径的0.22~0.5范围内； 主孔跨径大时，取较小比值，并应使挂梁跨径不超过35~40m，以利安装；
3 悬臂及连续体系梁桥
2)
10 402 12
(0.933
2.96 0.1 0.652 )
1077.25kN m
方法2：按图b计算
导梁自重简化为集中力和结点
弯矩Md，故4#结点弯矩为：
q ( l)2
M4 Md 导 2
1 262
338kN m
2
(2) 顶推法施工时连续梁恒载内力计算
参照近似公式计算：
M max
q自 l 2 12
(0.933
2.96
2)
式中：q自－主梁单位长自重；γ －导梁与主梁的单位长自重比；β －导
梁与跨长l的值。
(2) 顶推法施工时连续梁恒载内力计算
(3)最大负弯矩截面计算 按两种计算图示对比确定:
①导梁接近前方支点时的自重内力图:
最大负弯矩公式计算（计算模式解释）：
0.001381
0.005155
0.019238
0.071797
0. 267949
-1
(2) 顶推法施工时连续梁恒载内力计算
等截面等跨径连续梁在自重作用下支点弯矩系数
跨 数
各支点截面弯矩系数η2
n M0
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M10
10
0
2 0 -0.125000
0
3 0 -0.100000 -0.100000
=0.65×40=26m，q =1kN/m（r =0.1），导梁与主梁的刚度比
E I /EI=0.15，试计算该主梁的最大和最小的弯矩值。
(2) 顶推法施工时连续梁恒载内力计算
桥梁基本结构体系
第三节 混凝土刚构桥立面布置
T型刚构（带铰、带挂梁）、连续刚构 一、带挂梁结构
二、带剪力铰结构 三、连续刚构
第四节 横断面布置
板式截面、肋式截面、箱形截面。 一、板式截面 优点：构造、施工简便，建筑高度小。 缺点：材料不能充分发挥性能，自重大 二、肋式截面 优点：挖空率大，减轻自重，受力好 副弯矩区段的构造特点：加大马蹄
第一节 有支架施工法
优点： 整体性好、施工平稳、可靠、不需要大型起吊运输设备； 施工中无体系转换； 预应力布置方便。 缺点： 影响通航与排洪；工期长；模板多；质量较难控制等。 一、支架和模板 支架分类：木支架、钢支架、钢木混合支架、万能杆件拼装支
架。 模板分类：木模板、钢模板
第三节 刚构桥
分类： 带剪力铰刚构、带挂梁刚构、连续刚构。 各类刚构桥的受力与构造特征 构造特征 受力特征
第二章 立面与横断面设计
混凝土悬臂梁立面布置 混凝土连续梁立面布置 混凝土刚构桥立面布置 横断面布置
第一节 混凝土悬臂梁立面布置
立面设计内容：
桥梁体系的选择 桥梁总长及分跨布置 桥面高程的确定 梁高的选择 桥梁下部结构和基础形式的选择
混凝土悬臂梁分类： 三跨双悬臂结构、三跨单悬臂带挂梁结构、多跨双
悬臂带挂梁结构
第二节 混凝土连续梁立面布置
一般采用不等跨设计，边中跨比0.5~0.8。 一、等高度连续梁 优点：构造、施工简便 缺点：支点抵抗副弯矩不利 等高度连续梁梁高与跨径之比：1/16~1/26 二、变高度连续梁 优点：受力好、省材料、增大桥下净空 截面变化曲线：二次抛物线、圆弧线、折线
二、就地浇注施工法 分层、分段浇注 三、养护和落架
第二节 平衡悬臂施工
悬臂和连续梁桥简介
b
b
固结 宜用于高墩场合，（墩高25m(）a) ，并采用抗推刚度小的双薄壁墩。
(b)
7.2 悬臂和连续体系梁桥的构造
7.2.1 悬臂体系梁桥 1、悬臂梁桥
1）.截面形式
锚跨跨中承受正弯矩、支点附近承受较大负弯矩，故支点截面底部受压区需加
强。
截面形式：T形截面、箱形截面
跨中截面
支点截面
带马蹄形T形截面：
④ 为了降低材料用量指标，对于较大跨径的桥梁，宜采用能 减小跨中弯矩值的其他体系桥梁，例如悬臂体系、连续体 系的梁桥等。
7.1悬臂和连续体系梁桥一般特点
7.1.1 悬臂体系梁桥特点 1、悬臂梁桥 1)、结构类型 （1）、双悬臂梁桥
搭板
悬臂端伸入路堤、省桥台，需 设置搭板、易损。
（2）带挂梁的单悬臂梁桥
单悬臂梁桥 均布荷载q
• 恒载：因简支挂梁的跨径缩短减小 • 车道荷载：只按支承跨径较小的简支挂梁产生的正弯矩
计算，因此比简支梁小得多。
(3)双悬臂梁（或单悬臂梁）与简支挂梁联合组成多孔悬臂梁桥
多跨悬臂梁桥 多跨连续梁桥
简支梁桥
l1
l
l1
(a)
lg
lx
l
(b)
lx
lg
双悬臂锚跨和挂梁的三 跨悬臂梁桥
前言
① 对悬臂梁桥、连续梁桥、连续刚构桥的构造、参数取值、 力学及特点作了简单的介绍；
② 普通钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥的经济跨径分别 为20m和40m左右；
③ 跨径超出此范围时，跨中恒载弯矩和活载弯矩将会迅速增 大，从而导致梁的截面尺寸和自重显著地增加，不但材料 耗用量大而不经济，并且也由于很大的安装重量给装配式 施工造成很大的困难；
悬臂和连续梁桥施工PPT课件
式；按行走方式可分为滑移式和滚动式;按平衡方式可分为压重式和自锚式; ➢除必须满足强度、刚度、稳定性要求外，还要使其行走、锚固方便可靠，重
量不大于设计规定。
益阳资江沙头大桥菱形挂蓝图
挂篮
二、悬臂和连续梁桥施工法的基本流程（续）
5、箱梁的浇筑 ➢混凝土梁段的浇筑可以采用一次浇筑或二次浇筑 ➢分层浇筑时，各梁段的施工应错开，底板可以一次浇筑，腹板分层浇筑。 ➢分层间隔时间宜控制在混凝土初凝之前且应使层与层覆盖住。 ➢混凝土浇筑时，必须从悬臂端开始，两个悬臂端应对称均衡地进行浇筑。 ➢注意管道保护，浇筑后及时对管道清孔。
① 采用移动式挂篮作为主要施工设备，以桥墩为中心，对称地向两岸利用挂篮浇筑梁节段的混凝 土，待混凝土达到要求强度后，便张拉预应力束，然后移动挂篮，进行下一节段的施工； ② 悬浇节段长度根据主梁截面变化情况和挂篮设备的承载能力来确定，一般可取2～8m。 ③ 每个节段可全截面一次浇筑，也可以先浇筑梁底板和腹板，再安装顶板钢筋及预应力管道，最 后浇筑顶板混凝土，但需注意由混凝土龄期差而产生收缩、徐变的次内力。
③ 为了防止梁体在平面内发生偏移，通常在墩顶上梁体的旁边 设置横向导向装置，如下图：
滑动装置
支承 垫石
预制节段
水平千斤顶 （侧向位 制动器）
临时支架
顶推施工的横向导向设施
第八章 第三节 悬臂体系和连续体系梁桥的施工
④ 顶推施工法适宜跨度为40～60m的多跨等高度连续梁桥，跨度更大时 就需要在桥跨间设置临时支承墩，国外已用顶推法修建成跨度达168m 的桥梁。
6、预应力筋的张拉
三、悬臂施工法的基本流程 7、合拢段的施工
合拢段施工时，通常由两个挂篮向一个挂篮过渡，所以先拆除一个挂篮，用另一个挂 篮走行跨过合拢段至另一端悬臂施工梁段上，形成合拢段施工支架，也可采用吊架的形 式形成支架。
量不大于设计规定。
益阳资江沙头大桥菱形挂蓝图
挂篮
二、悬臂和连续梁桥施工法的基本流程（续）
5、箱梁的浇筑 ➢混凝土梁段的浇筑可以采用一次浇筑或二次浇筑 ➢分层浇筑时，各梁段的施工应错开，底板可以一次浇筑，腹板分层浇筑。 ➢分层间隔时间宜控制在混凝土初凝之前且应使层与层覆盖住。 ➢混凝土浇筑时，必须从悬臂端开始，两个悬臂端应对称均衡地进行浇筑。 ➢注意管道保护，浇筑后及时对管道清孔。
① 采用移动式挂篮作为主要施工设备，以桥墩为中心，对称地向两岸利用挂篮浇筑梁节段的混凝 土，待混凝土达到要求强度后，便张拉预应力束，然后移动挂篮，进行下一节段的施工； ② 悬浇节段长度根据主梁截面变化情况和挂篮设备的承载能力来确定，一般可取2～8m。 ③ 每个节段可全截面一次浇筑，也可以先浇筑梁底板和腹板，再安装顶板钢筋及预应力管道，最 后浇筑顶板混凝土，但需注意由混凝土龄期差而产生收缩、徐变的次内力。
③ 为了防止梁体在平面内发生偏移，通常在墩顶上梁体的旁边 设置横向导向装置，如下图：
滑动装置
支承 垫石
预制节段
水平千斤顶 （侧向位 制动器）
临时支架
顶推施工的横向导向设施
第八章 第三节 悬臂体系和连续体系梁桥的施工
④ 顶推施工法适宜跨度为40～60m的多跨等高度连续梁桥，跨度更大时 就需要在桥跨间设置临时支承墩，国外已用顶推法修建成跨度达168m 的桥梁。
6、预应力筋的张拉
三、悬臂施工法的基本流程 7、合拢段的施工
合拢段施工时，通常由两个挂篮向一个挂篮过渡，所以先拆除一个挂篮，用另一个挂 篮走行跨过合拢段至另一端悬臂施工梁段上，形成合拢段施工支架，也可采用吊架的形 式形成支架。
第三篇--连续体系梁桥
支点负弯矩的卸载作用 减小跨中正弯矩，降低 梁高，增大跨越能力
连续梁桥 均布荷载q
在材料上，可使用钢筋砼，也可使用预应力砼。
第一节 连续梁桥
二、连续梁桥的立面布置
一次需要的支架 和模板数量多
一次需要的支架 和模板数量少
第一节 连续梁桥
二、连续梁桥的立面布置 临时支座
永久支座
永久性支座
第一节 连续梁桥
二、连续梁桥的立面布置
第一节 连续梁桥
二、连续梁桥的立面布置
钢筋切断，安 装永久支座
第一节 连续梁桥
二、连用跨径40~60m。 支点处只能通过增加预应力筋抵抗较大的负弯矩 可等跨布置（中等跨径），也可不等跨布置（大跨径） h/L=1/16~1/26；（顶推施工时1/12~1/16）
第一j节 连续梁桥
2
第二节 刚构桥
6
第一节 连续梁桥
1 连续梁桥的结构及受力特点 2 连续梁桥的立面布置
第一节 连续梁桥
一、连续梁桥的结构及受力特点
刚度大、变形小、动力性能好，有利于高速行车 连续梁中间桥墩上设一排支座，相邻两联中间 桥墩设两
排支座。 超静定结构，会产生附加内力，对地基承载要求高
综合连续梁和T型刚构的受力特点。 一般采用对称布置，适合采用悬臂施工 宜用于高墩场合，（墩高25m），并采用抗推
刚度小的薄壁墩。
第二节 刚构桥
连续刚构桥一般有两个以上主墩采用墩梁固结，它 利用高墩的柔度来适应结构的纵向位移，即把高墩 视做一种摆动的支承体系。
柔性桥墩立面形式主要有三种
a）竖立双肢薄壁墩 b）竖直单薄壁墩 c）v形墩(或Y形柱式墩)
v形托架可使使主梁的负弯矩峰值降低一半以上。
第二节 刚构桥 二、连续刚构桥的立面布置
悬臂与连续梁桥的构造与施工
扬州长江大桥为5孔50+80+100+80+50(m)混凝 土连续箱梁桥，主桥采用单箱单室横截面。 1994年建成。
梁高和跨度的关系
桥型
等高度连续梁 变高度连续梁
支点梁高
跨中梁高
1 1 H =（ ~ ）L 12 26
1 1 H ( ~ )L 14 20
h 1 1 ~ H 1.6 2.5
3、横截面形式
体外预应力筋
纵向预应力钢束
•施工方法和布筋形式的关系
顶推法施工 直线布筋+逐段接长布筋 先简支后连续施工 分段布筋 悬臂施工 分段布筋+连续布筋+逐段接长布筋 整联现浇整 连续布筋
• 按纵向筋的位置
• 顶板束：对受拉区混 凝土预压、控制梁体 挠度；
• 腹板束：提供竖向分 力、抵消部分剪力；
第三篇 悬臂与连续体系梁桥
第一章 基本结构体系
梁桥的特点： 简支梁桥的特点：静定结构，构造简单，施工方便 快速，受力不合理，跨度受到限制。40m以上一般 采用悬臂或连续体系梁桥。
悬臂与连 续体系梁 桥 连续刚构 桥
悬臂梁桥
T形刚构桥
连续梁桥
第一节 悬臂梁桥
一、悬臂梁桥的基本概念： 将简支梁梁体加长，并越过支点就 成为悬臂梁桥。
二、构造特点 1、跨径布置 连续体系梁桥一般做成三跨或多跨一联， 在联与联之间设置伸缩缝。
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——大跨度连续梁（L>70m），常 用奇数跨（三跨及五跨较为常见），边跨为 0.5~0.8中跨。 – 等跨布置——中小跨度连续梁（L<70m） – 短边跨布置——特殊使用要求，支座可能出现 拉力。
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立面布置
钢筋混凝土悬臂梁桥
三跨带挂梁
l1 l lg l1
单悬臂梁桥 l1=(0.6~0.8) l lg=(0.4~0.6) l h=(1/12~1/20) l H=(1.5~1.8) h
H
h
立面布置
多跨带挂梁双悬臂梁桥
l1=(0.75~0.8) l lg=(0.5~0.6) l T形梁h=(1/12~1/20) l H=(1.5~1.8) h
横断面布置
• 箱形截面 – 单箱单室、单箱多室 – 分离多箱 – 整体性能好，抗扭惯矩大 – 上下缘均可受压、适合于连续桥梁 – 适合中等以上跨径桥梁 – 施工模板复杂
横断面布置
I
I 单箱单室
单箱双室
双箱单室
横断面布置
截面形式的演变
实心板 跨度增加
肋板
空心板
T形梁
箱梁
第三篇 悬臂与连续体系梁桥
双悬臂梁桥
均布荷载q
单悬臂梁桥
均布荷载q
多跨悬臂梁桥
多跨连续梁桥
均布荷载q
连续梁桥
均布荷载q
T形刚构桥
连续刚构桥
均布荷载q
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
• 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
l1 lg H h l l lg
箱形梁h=(1/20~1/30) l H=(2.0~2.5) h
立面布置
预应力混凝土悬臂梁桥 跨度超过50m以上，采用预应力混凝土悬臂梁桥更合理。 l1=(0. 75~0.8) l lg=(0.5~0.7) l h=(1/20~1/25) l H=(2.0~2.5) h l l l
我国已建成的预应力混凝土连续刚构桥
立面布置
钢筋混凝土悬臂梁桥
单孔双悬臂梁桥
lx
l
lx
T形截面 lx=(0.3~0.4) l 箱形截面 lx=(0.4~0.6) l
H
h
T形截面 箱形截面
h = (1/12~1/20) l
H = (1.0~1.5)h h = (1/20~1/35) l H = (2.0~2.5)h
• 安康汉江桥 • 主跨为176m，中孔跨中64m
• 连续刚构桥——用于柔性墩或大跨度高 墩桥梁
辅航道桥桥 跨径：150+270+150m
V型墩刚构——内部高次超静定，外部接近连续梁
MAIN RIVER BRIDGE 82-135-82m main span, depth of 6.5m
H=(1/15~1/20)l h=(1/2.5~1/3.5)H
(0.55~0.58)l
l
（1）分孔比例 （2）主梁截面高度 （3）墩身尺寸 高度的1/8~1/15
横断面布置
• 板梁桥 – 施工方便 – 自重大 – 空心板、实心板 – 适合于小跨径桥梁
横断面布置
• 肋板式截面 – 形、I形、T形 – 截面效率指标 – 多用于纵向分缝装配式桥梁 – 适合于中等跨径简支桥梁
立面布置
预应力混凝土T形刚构桥
T形刚构支点、跨中梁高与跨径的关系： 带铰T形刚构 l≤100m H=(1/14~1/22) l h=(0.20~0.4) H 且h ≤2.0m 带挂梁T形刚构l≥100m H=(1/17~1/21) l h=(0.201
lg H h
lg
立面布置
连续体系梁桥
一、体系特点 • 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 • 超静定结构，对基础变形及温差荷载较敏感 • 行车条件好
立面布置
立面布置
二、构造特点 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