第6章-混凝土简支梁桥.
第六章 桥梁支座
支座的橡胶材料以氯丁橡胶为主，也可采用天然 橡胶或三元乙丙橡胶。应根据地区气温条件选用， -25～+60°地区可选用天然橡胶支座或三元乙丙橡 胶支座。根据试验分析，橡胶压缩弹性模量、容许 压应力和容许剪切角的数值，均与支座的形状系数 有关，形状系数按下式计算，并应在5≤s≤12范围 内取用。
为满足大位移量的需要，通常采用聚四氟乙烯橡 胶支座。聚四氟乙烯橡胶支座适用于桥面连续的结构 及简支安装再转为连续体系的连续梁，还可在顶推、 横移施工中作滑板使用。
第六章
桥梁支座
第一节
概述
支座是设置在桥梁的上、下部结构之间的传力和 连接装置。 一、支座的作用： ⑴将上部结构的各种荷载传递到墩台上。 ⑵适应活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素所 产生的位移。 ⑶使桥梁的实际受力情况符合结构计算图式。 二、桥梁支座按其容许变位方式分为：固定支座与活 动支座，活动支座又分为单向活动支座与多向活动 支座。
1、固定支座容许桥梁上部结构支承处能在平面内转 动，而不能在水平方向移动的支座。除承受竖向 压力外，还能承受因车辆制动力、风力、支座摩 阻力等引起的水平力。 2、活动支座容许桥梁上部结构支承处既能在竖直平 面内转动，又能沿桥纵向水平移动的支座。容许 水平移动的目的是不使桥梁因受活载、温度变化 等因素而产生过大的附加水平反力。按其活动方 式可分为滑动支座、滚动支座和摆动支座。 三、支座按制作材料分为：钢支座、橡胶支座、混 凝土支座等。
底盆式构造的盆式橡胶支座的橡胶底板置于下 支座板与中间衬板之间，这里仅介绍此种盆式橡胶 支座的计算方法。 1、基本尺寸的确定方法 (1)聚四氟乙烯板尺寸 聚四氟乙烯板的最小直径D1由下式确定:
聚四氟乙烯板的厚度，一般可取 直径愈大取值愈小，对于大直径板选取的比值还可再 小些。 (2)氯丁橡胶板尺寸 氯丁橡胶圆板的最小直径由下式确定:
混凝土简支梁桥
适用跨度范围：一般20米以下
第一节 混凝土简支梁桥的设计与构造特点
一、截面形式 从梁的截面形式区分，混凝土简支梁桥可分为 三类：板桥、肋板式桥和箱梁桥。 1、板桥（Slab bridge） 板桥的承重结构是矩形截面的钢筋混凝土或预 应力混凝土板。 主要特点是构造简单，施工方便，建筑高度小， 受拉区混凝土不仅不能发挥作用，反而增大结构自 重。 通常跨径在10m左右。
一、截面形式
2、肋板式梁桥
二、分块方式ห้องสมุดไป่ตู้
装配式梁桥块件划分原则： ① 块件的重量应当符合当地现有的运输工具和起吊设备的承 载能力，而块件的尺寸及运输则应满足建筑限界的要求； ② 结构的构造应当简单，并且尽可能少用接头。接头必须耐 久可靠，具有足够的刚度以保证结构的整体性； ③ 为了便于制造以及日后的更换，快件形状和尺寸应力求标 准化。
三、结构布置
图中所示为常用 的主梁中横隔板联结 构造。 在梁内预埋钢板 钢板与横隔梁内受力 钢筋焊接，当T梁安装 就位后，在预埋钢板 上再加焊盖接钢板， 将T梁联成整体。 为简化接头的施工， 常用拴接方式，预埋 钢板和盖接钢板上需 预制螺栓孔，这种接 头具有拼装迅速的优 点，但螺栓易松动。
三、结构布置
5.1(a)为整体式板桥横截面，为双向板。 5.1(b)为矮肋式板桥。 5.1(c)为小跨径装配式板桥。 5.1(d)为装配式空心板桥。 5.1(e)为装配—整体组合式板桥。
图5.2为铁路板式简支梁桥的横截面，一般在跨度6m以下采用。 稳定性好，两片板之间不需要横向联结。
第一节 混凝土简支梁桥的设计与构造特点
二、混凝土简支梁桥的预制
2、钢筋工作
（3）钢筋骨架的组成 骨架的焊接一般采用电弧焊：单片平面骨架→立体骨架 设置一定的预拱度：焊接导致的骨架端部上翘和安装时的 挠度 钢筋安装工作应注意事项： ① 钢筋接头应按规定要求错开布置 ② 钢筋交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时可用焊接 ③ 除设计有特殊规定外，梁中箍筋应与主筋垂直。箍筋弯 钩叠合处沿梁纵向置于上面并交错布置 ④ 在钢筋与模板间设置保护层垫块，交错布置 ⑤ 为保证钢筋净距，可于两排钢筋间设分隔块或短钢筋 ⑥ 为保证钢筋骨架刚度，必要时可增加装配钢筋
第2篇第6章 简支梁桥的计算--6挠度预拱度的计算
ηө ——扰度长期增长系数，
1.
对悬臂体系的桥梁
f 可变
l' ≤ 300
•
2. 3.
C40以下：1.60 C40：1.45；C80及以上：1.35；其他内插 计算预应力混凝土简支梁的反拱时：2.0ຫໍສະໝຸດ •武汉理工大学交通学院
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1
6.6 挠度、预拱度的计算 3.挠度计算公式
1) 钢筋混凝土简支梁（一般带裂缝工作），按荷载短期 效应组合作用下跨中短期扰度计算的一般式为：
第二篇 混凝土梁式桥
6.6 挠度、预拱度的计算 1. 极限状态设计法回顾
第六章 简支梁桥的计算
两种极限状态 z 承载能力极限状态 z 正常使用极限状态 正常使用极限状态一般包括如下3项校核： ¾ 限制应力 ¾ 扰度验算 ¾ 裂缝宽度的限制
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制作：汪国相
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6.6 挠度、预拱度的计算 2.挠度的概念、产生的原因及限值
可不设预拱度，否则，应按规定设置。 2）预应力混凝土梁：当预应力产生的反拱值大于f 时，不设；当预应力产生的反拱值小于f 时，设的值为 两者之差。
•
M cr = (σ pc + γf tk )W0
•
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2
6.6 挠度、预拱度的计算 4. 预拱度的方法
对钢筋混凝土结构 预拱度的大小按结构自重和1/2可变频遇值产生的长期扰度,即 M s= MGK +M可变频遇 /2计算
f = 1.6
5 M sl 2 48 B
梁底做成平顺曲线 P115 例题自学
•
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桥梁工程复习思考题
绪论1.桥梁的作用是什么？它是由哪几个主要部分组成的？各部分的主要作用是什么？桥梁（bridge）就是供车辆（汽车、列车）和行人等跨越障碍（河流、山谷、海湾或其他线路等）的工程建筑物、支座上部结构、下部结构、2.解释以下几个术语：总跨径（桥梁孔径）、净跨径、计算跨度、桥长、建筑高度、桥渡。
对梁式桥，设计洪水位线上相邻两桥墩（或桥台）间的水平净距L0,称为桥梁的净跨径。
各孔净跨径之和，称为总跨径，它反映出桥位处泄洪能力的大小。
桥跨结构相邻两支座间的距离L1, 称为计算跨径。
桥梁结构的分析计算以计算跨径为准。
桥长：对梁桥，两桥台侧墙或八字墙尾端之间的距离LT，可称为桥梁全长。
桥面（或铁路桥梁的轨底）至桥跨结构最下缘的垂直高度h，称为桥梁建筑高度。
3.按照力学特性（体系）划分，桥梁有哪些基本类型？各类桥梁的受力特点是什么？按结构体系及其受力特点，桥梁可划分为梁、拱、索三种基本体系和组合体系。
梁作为承重结构，主要是以其抗弯能力来承受荷载的。
拱桥(图1.2(c))的主要承重结构是具有曲线外形的拱圈(arch ring)。
在竖向荷载作用下，拱圈主要承受轴向压力，但也受弯、受剪。
拱趾处的支承反力除了竖向反力外，还有较大的水平推力(thrust)。
但大跨度悬索桥的主要承重结构为缆。
组合体系桥(combined system bridge)指承重结构采用两种基本体系，或一种基本体系与某些构件（梁、塔、柱、斜索等）组合在一起的桥。
4. 请根据各类桥梁的力学特点，你认为各自有竞争力的跨度范围是什么？适用于什么样的地质条件？（思考题）第二章桥梁工程的规划与设计1.什么是桥梁的净空（限界）？它有什么用途？是保证车辆、行人安全通过桥梁所需要的桥梁净空界限。
建筑限界：路面（轨面）以上的一定宽度和高度范围内，不允许有任何设施及障碍物侵入的规定最小净空尺寸。
2.桥梁设计包括哪些内容？确定桥梁的高度、长度和孔径划分时，应分别考虑哪些因素？桥梁立面、断面和平面布置。
桥梁工程第二篇第6章 主梁内力计算
计算主梁支点或靠近支点截面的剪力时，荷载横向 分布系数在这一区段内是变化的。
当
时 ， 为负值，这意味着剪力反而减小了
2 .计算示例 已知：五梁式桥，计算跨径 19.5m 。 荷载：公路 — Ⅱ级，人群： 3.0kN/m2 求：跨中最大弯矩和最大剪力，支点截面最大剪力
解： （ 1 ）公路 — Ⅱ级车道荷载标准值计算 （ 2 ）冲击系数： 《桥规》：
第六章 简支梁桥的计算
桥梁工程计算的内容
内力计算——桥梁工程、基础工程课解决 截面计算——混凝土结构原理、预应力混凝
土结构课程解决 变形计算
简支梁桥的计算构件
上部结构——主梁、横梁、桥面板 支座 下部结构——桥墩、桥台
计算过程
开始 拟定尺寸 内力计算 截面配筋验算
否
是否通过 是
计算结束
2、作用在横梁上的计算荷载Ps
1）集中荷载 当一个集中荷载P作用在跨中时， Ps=2P/l 2） 均布荷载
全跨布满荷载q时， Ps=4q/
第三节 桥面板计算
行车道板的作用——直接承受车轮荷载、 把荷载传递给主梁
一．行车道板的类型
板支承在纵梁和横梁上，按支承情况和板尺寸，从力学计算 角度分为以下几类：
wa wb Pala3 Pblb3 48EIa 48EIb
如
Ia Ib
Pb Pa
la lb
3
二、车轮荷载在板上分布 轮压一般作为分布荷载处理，以力求精确
车轮着地面积：a2×b2
桥面板荷载压力面：a1×b1 荷载在铺装层内按45°扩散。 沿纵向：a1＝a2 +2H 沿横向：b1=b2+2H 桥面板的轮压局部分布荷载
横梁的作用与受力特点
桥梁工程混凝土简支梁的制造与架设
(3)梁柱式支架。 当梁式支架跨度比较大时，在跨的中间再设置几个立柱，它
1．支架的类型与构造
支架按其构造分为立柱式、梁式和梁一柱式支架。按材料 可以分为木支架、钢支架、钢木混合支架和由万能杆件支 架拼装而成的支架等。工程应用上常见的分类主要是按构 造来划分的。 (1)立柱式支架。立柱式支架构造简单，常用于陆地或不通 航河道以及桥墩不高的小跨径桥梁施工。支架通常由排架 和纵梁等构件组成。排架由枕木或桩、立柱和盖梁组成。 一般排架间距4m，桩的人士深度按旌工要求设置，最小不 得少于3m。当水深>3m时，柱要用拉杆加强，一般需在纵 梁下布置卸落设备。
多跨简支梁桥，各跨构造和尺寸单一，施工和管理简化， 降低了造价。
简支梁桥属于静定结构，内力不受地基变形不均 匀沉降的影响，地基较差处可考虑建造简支梁桥。
一、混凝土简支梁的制造方法
简支梁：就地灌注法、工厂预制法。
1．就地灌注法
就地灌注法是一种古老的制梁方法，在桥位处搭设支 架和模板，在支架上浇筑混凝土，达到强度后拆除模板、 支架，最终形成混凝土简支梁。 缺点：大量的模板和支架，在小跨径桥梁或交通不便的 边远地区采用。钢构件和万能杆件大量应用，在中、大 型桥梁来制造混凝土简支梁。 例如，城市立交桥、高架桥，简支箱梁的制造大多采用 就地灌注法
本章主要内容
第一节 概 述 第二节 支架、模板的构造与计算 第三节 钢筋工程 第四节 混凝土工程 第五节 预应力工艺 第六节 混凝土简支梁的架设
混凝土简支梁桥的设计与计算
2. 双向板：整体现浇T梁，长宽比﹤2时，需按两个方向
配置受力钢筋。
3. 悬臂板：装配式T梁，长宽比≥ 2,两主梁翼板之间采用
钢板焊接接头联结，作为沿短跨一端嵌固另一端为自由 端的悬臂板计算。
4. 铰接板：装配式T梁，长宽比≥ 2,两主梁翼板之间采用
矩。 比拟正交异性板法——将主梁和横隔梁的刚度换算成两向刚度
不同的比拟弹性平板来求解，并由实用的曲线图表进行荷载横 向分布计算。
.
2.杠杆原理法
计算原理
➢忽略主梁之间横向结构的联系，假设桥面板在主梁
上断开，当作横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁。 （基本假定）
➢在计算时，通常可利用各主梁的反力影响线进行，
8a 2
恒载弯矩:
.
M 0g
1 8
gl 2
3）考虑有效工作宽度后的支点剪力
不考虑板和主梁的弹性固结作 用，车轮布置在支承附近。
对于跨内只有一个车轮荷载的
l
情况：
Q sg2 l0(1)(A 1y1A2y2)
其中,矩形部分荷载的合力为：
A1pb12aPb1b12Pa 三角形部分荷载的合力为：
A 21 2(q ' q ) (a a ') 8 a a P 'b 1 a a ')2
湿接接头联结，作为沿短跨一端嵌固另一端铰接的铰接 悬臂板计算。
.
.
二、车轮荷载在板上的分布
车轮均布荷载— a2 (b纵2 、横) 桥面铺装的分布作用：按450 角分布。
a1 a2 2H
b1 b2 2H
加重车后轮轮压：
p P 2 a1b1
国外采用较长的压力边长：
桥梁工程概论》复习及答案
第一章绪论1.桥梁的作用是什么？它是由哪几个主要部分组成的？各部分的主要作用是什么？桥梁是指供车辆和行人等跨越障碍（河流、山谷、还晚或其他路线等）的工程建筑物(跨越障碍的通道）。
桥梁由上部结构（包括桥跨部分和桥面构造，前者指直接承受桥上交通荷载的主体部分，后者指为保证桥跨结构能正常使用而需要的各种附属结构），下部结构（包括桥墩、桥台以及墩台的基础。
是支承上部结构、向下传递荷载的结构物）。
和支座组成（连接桥跨结构和桥梁墩台，提供荷载传递途径，适应结构变位要求），2.解释以下几个术语：总跨径（桥梁孔径）、净跨径、计算跨度、桥长、建筑高度、桥渡。
桥梁结构相邻两支座间的距离L称为计算跨径对梁式桥，设计洪水位上线上相邻两桥墩（或桥台）间的水平间距L0,称为桥梁的净跨径。
各孔径跨径之和称为总跨径。
对梁长，两桥台侧墙或八字墙尾端之间的距离LT，称为桥梁全长。
桥面至桥跨结构最下缘的垂直高度h，称为桥梁建筑高度。
以桥梁为主体包括桥头引线、导流堤等跨越河流、深谷、低洼地带的全部建筑物称桥渡3.按照力学特性（体系）划分，桥梁有哪些基本类型？各类桥梁的受力特点是什么？按受力特性分，桥梁可分为梁桥、拱桥、悬索桥三种梁桥中，梁作为承重结构，主要是以其抗弯能力来承受荷载的。
在竖向荷载作用下，其支座反力也是竖直的；简支的梁部结构只受弯剪，不承受轴向力。
拱桥的主要承重结构是具有外形的拱圈。
在竖向荷载作用下，拱圈主要承受轴向压力，但也受弯受剪。
在拱趾处支撑力除了竖向反力外，还有较大的水平推力悬索桥在在竖向荷载下，其索受拉，锚碇处会承受较大的竖向（向上）和水平（向河心）力第二章桥梁工程的规划与设计1.什么是桥梁的净空（限界）？它有什么用途？桥梁净空（bridge clearance）包括桥面净空和桥下净空。
在净空界限范围内不得有桥跨结构的构件或其他建筑物侵入，以保证行车安全。
桥面净空指保证车辆行人安全通过桥梁所需要的桥梁净空界限。
在净空界限范围内不得有桥跨结构的构件或其他建筑物侵入，以保证行车安全。
第6讲 简支梁计算 第一部分桥面板计算
3. 桥面板计算中何时需要考虑多个车轮作用？（横向 和纵向问题）；
4.桥面板内力计算中实际结构简化为力学计算模式时存 在哪些误差？
5.桥面板计算的主要步骤
桥梁工程
2016-03
40
第四次作业，请于3月26日前提交
根据以下桥例基本资料，进行该桥行车道板设计内力 计算：
1. 桥梁跨径及桥宽：标准跨径40m （墩中心距离），主梁全长 39.96m；计算跨径39.00m; 桥面净空：14m+2×1. 75m=17. 5m。
-1 μ p
l
0
-
b
1
4a 4
140 2
0.82
-1.3
0.71 -
4 3.24
4
-14.18kN m
作用于每米宽板条上的剪力为：
3.内力组合
Q Ap 1 μ p
140 2 1.3
28.09kN
4a
4 3.24
（1）承载能力极限状态内力组合计算
Mud 1.2M Ag 1.4M Ac 1.2(1.35)1.4(14.18)21.47kN m
桥梁工程
2016-03
32
第三章 第一节 桥面板的计算
2.汽车车辆荷载产生的内力
将汽车荷载后轮作用于铰缝轴线上，
后轴作用力为P=140kN，轮压分布宽
度如图所示。车辆荷载后轮着地长
度为a2=0.20m，宽度为b2=0.60m，则
a a 2H 0.20 20.11 0.42m
1
2
b b 2H 0.60 20.11 0.82m
（c）荷载靠近板的支承处
= + 2 ≤ （8）
*注意：算得有效分布宽度 不能大于板的全宽
桥梁工程第6章 桥梁支座
6. 1 概 述 支座( Bearing) 设置在桥梁的上部结构与墩台之间, 其作用是 把上部结构的各种荷载传递到墩台上, 并保证上部结构在活载、温
度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下的自由变形, 使上、下部
结构的实际受力情况符合结构的静力图式。
1
桥梁支座按其变位的可能性分成固定支座( Fixed bearing) 和 活动支座( Movable bearing) 两种。 固定支座既要将主梁固定在墩 台上并传递竖向力和水平力, 又要保证主梁发生挠曲时在支承处 能自由转动。 活动支座仅传递竖向力, 同时要保证主梁在支承处 既能自由转动又能水平移动。 按照静力图式, 简支梁桥应在每跨的一端设置固定支座, 另一 端设置活动支座。 悬臂梁桥的锚固跨也应在一侧设置固定支座, 另一侧设置活动支座, 挂梁的支座布置与简支梁相同。 连续梁桥 应在每联中的一个桥墩( 或桥台) 上设置固定支座, 其余墩台上均 应设置活动支座。 此外, 悬臂梁桥和连续梁桥在某些特殊情况下 支座需要传递竖向 拉力时, 应设 置能承受竖向拉力的 拉力支座。 固定支座和活动支座的布置, 应以有利于墩台传递纵向水平力为 原则。
4
图 6. 1
简易垫层支座
5
6. 2. 1 简易垫层支座 小跨径简支板或简支梁桥可不设专门的支座结构, 直接将板 或梁的端部支承在由几层油毛毡或石棉做成的简易垫层上面。 垫
层经压实后的厚度不小于 1 cm。 这种简易垫层自由伸缩变形性能
较差, 为防止墩、台顶部前缘被压裂, 避免上部结构端部和墩或台 顶部可能被拉裂, 通常应将墩、台顶部的前缘削成斜角( 图 6. 1) , 并 在板或梁的端底部以及墩、台顶部内增设般无固定支座与活动支座之分, 纵向水平力和位移可由各个支座均匀分配, 必要时可以采用高度不 同的橡胶板来调节各支座传递的水平力和水平位移。 按橡胶形状的不同, 板式橡胶支座可分为圆形板式橡胶支座 ( 代号 GYZ) 和矩形板式橡胶支座( 代号 GJZ) 两种形式。 矩形板 式支座用于正交的直线桥梁, 而斜桥、弯桥及需要多向变位的桥梁, 宜采用圆形板式橡胶支座。
第六章桥梁支座【共58张PPT】
当采用地脚螺栓连接时，支座的上支座板与地脚 螺栓应按设计要求做好，再浇上部混凝土。支座的
下支座板与墩台的连接则应预留地脚螺栓孔。孔的 尺寸应大于或等于三倍地脚螺径的直径，深度稍大 于地脚螺栓的长度。孔中浇注环氧树脂砂浆，于初
凝前插进地脚螺栓并带好螺母，其外露螺母顶面的
高度不得大于螺母的厚度，待砂浆完全凝固后再拧
二、盆式橡胶支座
1、构造及工作原理 ⑴工作原理：利用底钢盆对橡胶块的三向约束来获得较大的
承载能力；利用中间衬板上的聚四氟乙烯板与顶板上不锈 钢板的低摩擦系数获得大的水平位移；利用钢盆中三向受 力的弹性橡胶块的不均匀压缩获得大的转角。 ⑵盆式橡胶支座构造
盆式橡胶支座按其工作特征可分为固定支座、
多向活动支座和单向活动支座三种。
(7)在同一桥墩上的几个支座应具有相近的转动刚度。 (8)对于斜桥及横向易发生变形的桥梁，不宜采用辊轴和摇
铀等线支座。
(9)宽桥、弯桥，应根据全桥总布置图、线形、桥梁受力等情 况综合布设。当横向有两个以上支座时．应考虑桥的横向变
形；当纵向为固定支座时，其相邻横向支座为单向活动支座；
当纵向为单向活动支座时，其相邻横向支座为多向活动支座。
(2)确定支座的厚度
梁的水平位移是通过全部橡胶片的剪切变形来
实现的，如图所示。因此要确定支座的厚度，首先
要知道主梁由于温度变化等因素预计将产生的纵向
⑴工作原理：利用底钢盆对橡胶块的三向约束来获得较大的承载能力；
最大水平位移。显然，橡胶片的总厚度t 与水平位 即上部焊接、下部锚固，或下部焊接、上部钳固。
单向活功支座构造基本与多向活动支座相同， 但在支座两侧或中央设置导槽，以限制支座横向(或
纵向)的位移。
盆式橡胶支座的上支座板与桥梁上部结构连接， 随梁的运动而运动，上支座板上的不锈钢板与下支座 板的聚四氟乙烯板组成一摩擦系数很小的摩擦件，实
第6讲 简支梁计算-第三部分 铰接板梁法 刚接板梁法
第六讲 第四节 主梁内力计算
• 假定二：采用半波正弦荷载分析跨中荷载横向分布规律 ，使荷载、挠度、内力三者变化规律统一
x
p(x) p0 sin l
铰接板桥受力图式
桥梁工程
2017-03
第六讲 第四节 主梁内力计算
3. 铰接板桥的荷载横向分布
x
• 正弦荷载 p(x) p0 sin 作用下， l
桥梁工程
2017-03
第六讲 第四节 主梁内力计算
5.刚度参数γ值
半波正弦荷载引起的变形
Pl4
x
Pbl2
x
(x)
sin( ), ( x)
sin( )
4EI
l
2 2G IT
l
l
b
b pbl2 pl4
跨 中 x= ， 则 ：
2
2
/
2
2
2G IT
4EI
2EI
b
2
2
I b
5.8
Bridge Engineering
第二部分 混凝土梁桥
第六讲 混凝土简支梁桥计算
桥梁工程
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第六讲 第四节 主梁内力计算
（四）铰接板（梁）法
1. 适用场合
（1）用现浇企口缝连接的装配式板桥； （2）翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接，无
中间横隔梁的装配式梁桥；
桥梁工程
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第六讲 第四节 主梁内力计算
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第六讲 第四节 主梁内力计算
1
3号板，车辆荷载：mcq (0.161 0.147 0.108 0.073) 0.245
2
人群荷载： mcr 0.150 0.055 0.205
《桥梁工程考试重点》
第一章总论P1 桥梁的组成：上部结构（也称桥跨结构）、下部结构（包括桥墩、桥台及其基础）、支座及其附属设施等四部分组成P2 附属设施（五小部件）：①桥面铺装②防水与排水系统③伸缩缝④栏杆灯柱⑤锥形护坡、护岸、导流结构物P2 水位（理解）：低水位、设计水位、通航水位跨径（理解）：净跨径、总跨径、计算跨径、标准化跨径注意:标准跨径 > 计算跨径 > 净跨径高度（理解）：桥梁高度、桥下净空高度、建筑高度结合P2图1-2拱式桥的基本组成理解记忆P3 桥梁的主要类型1)按基本体系划分：梁式桥、拱式桥、钢架桥、悬索桥、斜拉桥、组合体系桥梁；2)按建设规模分类：特大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞注意记忆P7 表1-2 桥涵分类按用途分类、按主要承重结构的材料分类、按跨越障碍的性质分类、按行车道的位置分类第二章桥梁的总体规划与设计P20 桥梁设计程序：前期工作和设计阶段前期工作：工程预可行性研究报告和工程可行性研究报告；设计阶段（三阶段设计）：初步设计、技术设计、施工图设计P21 桥梁设计的基本要求基本原则：“安全、适用、经济、美观”1)安全性的要求：整个桥梁结构及其各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
2)使用上的要求：桥上的车行道和人行道宽度应满足车辆和行人在规划设计年限内的交通流量要求。
3)经济上的要求4)美观上的要求5)技术先进性的要求6)环境保护及可持续发展方面的要求P23 “经济跨径”：使上、下部结构的总造价最低的最为经济的分孔方式第三章桥梁的作用P30 桥梁作用分类（表3-1）：1)永久作用：结构重力（包括结构附加重力）、预加力、土的重力、土的侧压力、混凝土收缩及徐变作用、水的浮力、基础变位作用；2)可变作用：汽车荷载、汽车冲击力、汽车离心力、汽车引起的土侧压力、人群荷载、汽车制动力、风荷载、流水压力、冰压力、温度（均匀温度和梯度温度）作用、支座摩擦力、疲劳荷载、波浪力；3)偶然作用;船舶的撞击作用、漂流物的撞击作用、汽车撞击作用；4)地震作用P31 汽车荷载分为公路-Ⅰ级和公路-Ⅱ级两个等级，它们分别由车道荷载和车辆荷载组成。
《简支梁计算》PPT课件
– 上部结构—桥面板、主梁、横梁 – 支座 – 下部结构—桥墩、桥台
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• 计算过程
前言
开始 拟定尺寸 内力计算 截面配筋验算
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否
是否通过 是
计算结束
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第三章 混凝土简支梁桥的计算
第一节 桥面板计算 第二节 主梁内力计算 第三节 主梁内力横向分布计算 第四节 横梁内力计算 第五节 主梁变形计算 第六节 简支梁桥施工简介
度相等
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第四节 主梁内力横向分布计算
➢ 反力分布图 选定荷载位置，分别计算各主梁的反力
➢ 横向分布影响线 选定主梁，分别计算荷载作用在不同位置时的反力
在横向分布影响线上用规范规定的车轮横向间距 按最不利位置加载
偏心受压法忽略了主梁的抗扭刚度，导致边梁受 力计算偏大，中梁偏小
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➢ 求解板在半波正弦荷载下的挠度 ➢ 利用挠度比与内力比、荷载比相同的关系计算横向分布影响线
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第四节 主梁内力横向分布计算
(1) 铰 接 板 法
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(1) 铰接板法
第四节 主梁内力横向分布计算
Pij:第i号板的荷载横向分布影响线竖标值根据功的互等定理 pij =pji
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(2) 铰接梁法
第四节 主梁内力横向分布计算
假定: 各主梁除刚 体位移外， 还存在截面 本身的变形
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第三节 主梁内力计算
三、内力组合
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第三节 主梁内力计算
四、内力包络图
沿梁轴的各个截面处的控制设计内力值的连线
混凝土简支梁桥
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
铁路混凝土简支梁桥
部分预应力混凝土简支梁（相对于全预应力梁而言） “全预应力结构”——指在使用荷载作用下，沿预应力方 向的正截面不出现拉应力的混凝土结构。 优点：结构刚度大、抗裂性好 缺点：在长期较大预压力下，混凝土徐变使得的上拱 度逐渐增大，将使公路梁行车不平顺，使铁路梁道碴 不断减薄，行车时易造成轨枕压断的现象。 “部分预应力结构”——指在使用荷载作用下，沿预应力 方向的正截面出现不超过规定数值的拉应力（A类结构） 或出现不超过宽度裂缝（B类结构）的混凝土结构。
主梁横截面形式：板式截面、肋式截面、箱形截面
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
公路混凝土简支板梁桥
常用截面形式
整体式（矩形→矮肋板式→单波→双波）
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
常用截面形式 装配式
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
优点：截面形式合理、不出现3条腿现象、模板安装拆除方便； 缺点：运送中需临时支撑、现场安装联结工作量大，影响架
桥速度。 T形截面梁必须设置横隔板（2端、2中；中薄端厚）
作用：将两片梁连接成整体，保持横向稳定性；使两片梁很 好的分担列车荷载、共同工作和防止扭转变形；端横隔板可 用作顶梁，考虑维修和更换支座。
§6.2 混凝土简支梁的施工
后张法预应力混凝土简支梁
孔道压浆要求
压浆目的：保护预应力筋不受锈蚀、使力筋与梁体混 凝土粘结成为整体共同受力、减轻锚具受力。
压浆工艺
一次压注法——适用于长度不大的直线孔道。 两次压注法——适用于长度较大或曲线孔道。
压浆压力：一般为0.5~0.6MPa。 压浆顺序：先下后上；直孔，端→端；曲孔，最低处
桥梁工程第6章梁式桥的支座课件
354.12 0.020 0.180.20 2000
0.0502
cm
按《桥规》规定，尚应满足
0.07
t
，即
e
0.0502 0.072.0 0.140 Cm (合格)
（2）计算梁端转角θ ：
由关系式
f 5gl 4 和 gl 3
384 EI
24 EI
（ 5l gl3 ) 16 16 f
4.对于悬臂梁桥，锚固孔一侧布置固定支座，另一侧布置活 动支座；挂孔支座布置与简支梁相同。
6.4 支座的计算
一、支座反力的确定
在进行桥梁支座的设计时，首先必须求得每个支座 上所承受的竖向力和水平力以及需适应的位移和转角。 然后，根据它们来选定支座的各部尺寸并进行强度、 稳定等各项验算。
1.竖向力
2
4）验算支座的抗滑稳定性 （1）计算温度变化引起的水平力：
❖ 目前我国生产的板式橡胶支座的竖向支承反力为100 ～10000kN左右；
❖ 矩形板式橡胶支座的平面尺寸，目前常用的有 0.12m×0.14m、0.14m×0.18m、0.15m×0.20m 等。常用橡胶片的厚度为5mm、8mm、11mm、 15mm等，薄钢板厚为2mm、3mm 、5mm等，支 座厚度可根据橡胶支座的剪切位移而采用不同层数组 合而成，一般从14mm（两层钢板）开始，以7mm 为一个台阶递增。
te 3 0.5 2 0.25 2.0 0.708 cm 并<3.6cm
（4）支座厚度：
h te 4 0.2 2.0 0.8 2.8 cm
3）验算支座偏转情况 （1）由式（6-7）计算支座的平均压缩变形为：
c,m
Rck te abEe
Rck te abEb
简支梁桥桥梁方案比选范文
简支梁桥桥梁方案比选范文咱今天来唠唠简支梁桥的方案比选这事儿。
就好比你要去一个地方，有好几条路能走，那对于建简支梁桥呢，也有不同的方案可以选，咱得挑个最合适的。
一、混凝土简支梁桥方案。
1. 优点。
首先呢，混凝土这材料到处都有，就像大米白面一样常见。
取材方便就意味着成本能控制得比较好。
而且混凝土抗压能力那是相当强，你想啊，一个大胖子站在上面，它都能稳稳地撑住。
混凝土简支梁桥的耐久性也不错。
它就像一个老实巴交的工人，默默地在那工作，风吹雨打几十年都能扛得住。
养护起来也相对简单，不需要太多的高科技手段，隔三岔五去看看，没什么大毛病就行。
从施工角度来说，混凝土施工技术已经相当成熟了。
就像做馒头，大家都会，很多施工队伍都能熟练掌握混凝土简支梁桥的建造工艺。
这施工速度虽然说不上是火箭速度，但只要安排合理，也能按时完成任务。
2. 缺点。
但是呢，混凝土这东西自重比较大。
就像一个大胖子自己走路都费劲，它会给下部结构带来比较大的压力。
这就要求下部结构得建得更结实，像桥墩、基础啥的，成本也就跟着上去了一部分。
混凝土简支梁桥的跨越能力相对有限。
要是遇到比较宽的河流或者山谷，它可能就有点力不从心了，就像小马拉大车，拉不动啊。
二、钢简支梁桥方案。
1. 优点。
钢的强度那可是杠杠的。
如果说混凝土是个肌肉有点发达的普通人，那钢就是个超级英雄。
它能承受很大的荷载，所以在一些对承载能力要求高的地方很适用。
而且钢的自重比较轻，相比混凝土，它就像个轻盈的舞者。
这就使得下部结构不需要承受那么大的压力，在一定程度上能节省下部结构的造价。
钢简支梁桥的工业化程度高。
就像工厂里生产汽车零件一样，钢构件可以在工厂里批量生产，质量还能控制得比较好。
然后运到施工现场一拼装就完事了，施工速度那是相当快，就像搭积木一样。
钢桥的造型比较美观，线条流畅。
如果是建在城市里，那就是一道亮丽的风景线，就像一个时尚的模特走在T台上，吸引大家的目光。
2. 缺点。
不过呢，钢的价格可不便宜。
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梁，考虑维修和更换支座。
工形截面——一般用作低高度梁，适用于平原、河网地区、枢纽 站场及城市立交桥。
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
铁路混凝土简支梁桥
钢筋混凝土简支梁（普通高度梁、低高度梁）
标准设计常用跨度：4、5、6、8、12、16、20m 等
后张法预应力混凝土简支梁
配筋特点：曲线配筋
T形截面——相对于将形截面两肋合为一肋，是目前广泛采用的截 面形式
优点：截面形式合理、不出现3条腿现象、模板安装拆除方便；
缺点：运送中需临时支撑、现场安装联结工作量大，影响架桥速 度。
T形截面梁必须设置横隔板（2端、2中；中薄端厚）
作用：将两片梁连接成整体，保持横向稳定性；使两片梁很好
的分担列车荷载、共同工作和防止扭转变形；端横隔板可用作顶
第6章 混凝土简支梁 桥
第6章 混凝土简支梁桥
混凝土（钢筋混凝土、预 应力混凝土、部分预应力混凝 土）简支梁桥是我国公路、铁 路和城市桥梁中最常用的桥梁 结构形式
第6章 混凝土简支梁桥
工程实例
第6章 混凝土简支梁桥
第6章 混凝土简支梁桥
盖梁施工
架梁
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
概述
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
公路混凝土简支板梁桥 常用截面形式 整体式（矩形→矮肋板式→单波→双波）
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
常用截面形式 装配式
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
力方向的正截面不出现拉应力的混凝土结构。 优点：结构刚度大、抗裂性好
缺点：在长期较大预压力下，混凝土徐变使得的上拱 度逐渐增大，将使公路梁行车不平顺，使铁路梁道碴 不断减薄，行车时易造成轨枕压断的现象。
“部分预应力结构”——指在使用荷载作用下，沿预 应力方向的正截面出现不超过规定数值的拉应力（A类 结构）或出现不超过宽度裂缝（B类结构）的混凝土结 构。
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
铁路混凝土简支梁桥 部分预应力混凝土简支梁（相对于全预应力梁而言） “全预应力结构”——指在使用荷载作用下，沿预应
力方向的正截面不出现拉应力的混凝土结构。 优点：结构刚度大、抗裂性好
缺点：在长期较大预压力下，混凝土徐变使得的上拱 度逐渐增大，将使公路梁行车不平顺，使铁路梁道碴 不断减薄，行车时易造成轨枕压断的现象。
“部分预应力结构”——指在使用荷载作用下，沿预 应力方向的正截面出现不超过规定数值的拉应力（A类 结构）或出现不超过宽度裂缝（B类结构）的混凝土结 构。
§6.2 混凝土简支梁的施工
后张法预应力混凝土简支梁
制梁工艺
立模→绑扎钢筋、预留孔道→ 浇筑混凝土→穿（预）
筋张拉→孔道压浆→封端
预应力筋的张拉要求
张→拆模 预应力筋的张拉要求（与后张梁同） 放张要求 梁体混凝土强度达到设计强度的70%以上方可逐步放
张。 常用放张方法（千斤顶放张、砂筒放张）
§6.3 钢筋砼铁路简支梁设计
结构主要尺寸拟定 主梁高度——主要取决于使用条件（如建筑高度）和
经济条件 梁高↑→钢材用量↓→砼标号↓→砼用量↑→模板用量↑
受力特点：在↓荷载作用下，只产生↑反力。
优点：构造简单；适应面广（直、曲）；不受地基条 件限制；
易于制造和标准化。
缺点：跨度较小
适应范围
钢筋混凝土简支梁桥一般适用于跨径为20m以下的公 路、铁路桥梁；
预应力混凝土简支梁桥一般适用于跨径为50m以下的 公路桥梁和16~32m的铁路桥梁。
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
标准设计常用跨度：24、32m等
先张法预应力混凝土简支梁
配筋特点：直线配筋、折线配筋
★跨径1/4左右至粱端需有部分钢绞线分批“绝缘”
标准设计常用跨度：8、10、12、16m等
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
铁路混凝土简支梁桥 部分预应力混凝土简支梁（相，沿预应
压浆工艺
一次压注法——适用于长度不大的直线孔道。
两次压注法——适用于长度较大或曲线孔道。
压浆压力：一般为0.5~0.6。
压浆顺序：先下后上；直孔，端→端；曲孔，最低处 →两端。
现象观察：一浑二清三冒泡
§6.2 混凝土简支梁的施工
孔 道 压 浆
§6.2 混凝土简支梁的施工
先张法预应力混凝土简支梁 制梁工艺 立模→钢筋骨架成型→张拉力筋→浇注混凝土 →放
两片梁不需任何联结。
肋式截面——适用于跨径≥8m的桥梁
形截面
特点：每片梁有2个肋，两肋间设横隔板以保证稳定性；
优点：稳定性好、运送中不需临时支撑，现场工作量 小，架梁速度快；
缺点：内模拆除不便，易出现3条腿现象，下部结构工
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
肋式截面——适用于跨径≥8m的桥梁
公路混凝土简支肋梁桥 常用截面形式（T形、工形）
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
§6.1 混凝土简支梁桥 的构造特点
铁路混凝土简支梁桥
装配式梁的分块形式——沿桥梁纵向分成两片（纵向 竖向划分）
常用截面形式
板式截面——适用于跨径≤6m 的桥梁
特点：板底支承面宽、截面重心低、横向稳定性好、
梁体混凝土强度达到设计强度的70%以上方可穿索张拉。
后张法预应力筋张拉程序
夹片式锚具、钢绞线束
con
普通松弛力筋：0→初应力→co1n .03
(锚固）
低松弛力筋： 0→初应力→
(持荷2锚固）
§6.2 混凝土简支梁的施工
后张法预应力混凝土简支梁
孔道压浆要求
压浆目的：保护预应力筋不受锈蚀、使力筋与梁体混 凝土粘结成为整体共同受力、减轻锚具受力。
概述 梁体形式 整体式：横向刚度大，稳定性好，现场工作量小，但
不能标准化预制（受运输条件和架梁设备限制），一 般适用于就地现浇。 装配式（分片式）：可工厂预制，梁宽小，重量轻， 可满足运输、架梁要求，但架梁时需横移就位，现场 工作量较大。装配式梁为目前铁路、公路简支梁桥中 广泛采用的桥梁类型。 主梁横截面形式：板式截面、肋式截面、箱形截面