25第五章 连续梁桥的设计与计算[1]

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钢筋混凝土连续梁桥计算流程(一)

钢筋混凝土连续梁桥计算流程(一)

钢筋混凝土连续梁桥计算流程(一)钢筋混凝土连续梁桥计算流程引言钢筋混凝土连续梁桥是一种常见且重要的桥梁类型。

在设计和计算过程中,遵循一定的流程可以保证梁桥的结构安全和稳定性。

本文将详细介绍钢筋混凝土连续梁桥的计算流程。

流程一:梁桥初步设计1.确定桥梁的跨度、宽度和高度等基本参数。

2.根据桥梁的位置和用途,确定相应的设计规范和荷载标准。

3.使用结构设计软件或手工计算,进行初步设计,确定梁桥各个构件的尺寸和布置。

流程二:荷载计算和分析1.根据设计规范和荷载标准,确定梁桥所承受的各种静态和动态荷载。

2.将荷载转化为梁桥上各个构件的力和弯矩,进行静力分析。

3.进行动力分析,考虑桥梁的振动特性和动态荷载的作用。

流程三:结构计算和优化1.根据荷载计算和分析的结果,进行桥梁结构的计算,包括承载力、抗弯能力、抗剪能力等。

2.根据计算结果进行结构优化,调整梁桥各个构件的尺寸和布置,达到经济、安全、美观的设计目标。

流程四:钢筋设计1.根据结构计算的结果,确定梁桥各个构件所需的钢筋面积。

2.钢筋布置设计,确定钢筋的直径、间距和层数等参数。

3.进行钢筋计算和校核,保证每个钢筋构件的强度和刚度满足设计要求。

流程五:施工图设计1.根据梁桥的最终设计结果,进行施工图设计。

2.绘制梁桥的平面图、剖面图和详图,标注构件的尺寸、钢筋的布置和施工要求等。

流程六:施工阶段工程控制1.进行施工过程中的工程质量控制,包括混凝土浇筑质量、钢筋安装质量等。

2.监督施工进度和质量,确保梁桥按设计要求进行施工。

结论钢筋混凝土连续梁桥的计算流程是一个系统而复杂的过程,其中包括初步设计、荷载计算和分析、结构计算和优化、钢筋设计、施工图设计以及施工阶段的工程控制。

通过严谨的流程,可以确保梁桥的结构安全和施工质量。

连续梁桥的设计与计算

连续梁桥的设计与计算

收缩应变增量
– 位移微分平衡方程
3、换算弹性模量法
– 位移公式
收缩产生的弹性变形与徐变变形
收缩应变
– 位移平衡方程:
收缩产生的徐变次内力 收缩产生的弹性次内力
第六节 基础沉降引起的次内力计算
一、沉降规律
– 假定沉降规律与徐变相同
沉降终极值
沉降速度系数
二、变形计算公式
– 变形过程 瞬时沉降长期沉降(沉降+徐变)
微分平衡方程
两跨连续梁
2)简支变连续
按老化理论
一次落架弯矩 徐变后弯矩
解微分方程得:
成桥弯矩
徐变稳定力
两跨连续梁
3)其它施工方法
按老化理论 解微分方程得:
徐变稳定力
成桥弯矩 徐变后弯矩
一次落架弯矩
两跨连续梁
4)一次落架施工
解微分方程得:
一次落架施工连续梁 徐变次内力为零
5)各跨龄期不同时
按老化理论
温度次力矩 温差次应力
四、我国公路桥梁规范中规定的温度场
桥面板升温5度——偏不安全
我国铁路桥梁规范中规定的温度场
英国桥梁规范中规定的温度场
第八节 连续梁示例
一、简支变连续施工连续梁桥 美国 Sidney Lanier Bridge引桥 跨径:120-foot ,180-foot 截面:T梁,梁高90 inches 预应力:裸梁采用先张法预应力 二期恒载采用钢绞线12股 连接采用粗钢筋
主梁预制
主梁吊装——梁重116吨
后期预应力钢筋张拉
桥面浇筑
二、移动模架施工连续梁桥
南京长江二桥北引桥 跨径:16×30m+5×50m 截面:箱梁,梁高1.5m,2.5m 预应力:双向预应力体系 主梁配纵向预应力筋 桥面板配横向预应力筋

钢结构课件连续体系梁桥的设计与计算

钢结构课件连续体系梁桥的设计与计算
桥面宽度为25米,采用钢箱梁和 钢桁架作为主要承重结构。
计算分析
根据桥梁设计规范,对该桥进行了 静力、动力和稳定性分析,计算了 主梁和桥墩的承载能力、位移和应 力分布等。
施工方案
根据计算结果和施工条件,制定了 详细的施工方案,包括钢构件的制 作、运输、拼装和焊接等。
某大桥的施工过程与监控
施工监控
在施工过程中,对该桥进行了全 面的施工监控,实时监测桥梁的 变形、位移和应力等参数,确保
钢结构课件连续体系 梁桥的设计与计算
目录
• 引言 • 连续体系梁桥的设计 • 钢结构的计算与分析 • 案例研究 • 结论与展望
01
引言
背景介绍
随着我国交通事业的不断发展,对桥 梁的需求不断增加,对桥梁的质量和 性能要求也越来越高。
钢结构连续体系梁桥作为一种新型的 桥梁结构形式,具有结构稳定、承载 能力强、施工方便等优点,被广泛应 用于各类桥梁工程中。
施工方法设计
施工方法选择
根据工程条件和要求,选 择合适的施工方法,如预 制拼装、整体吊装或常规 浇筑等。
施工顺序设计
合理安排施工顺序,确保 施工过程中的结构安全和 稳定性。
施工监控
采用先进的施工监控技术, 实时监测施工过程中的结 构变形和应力状态,确保 施工安全和质量。
桥面铺装设计
铺装材料选择
根据桥梁使用环境和荷载要求,选择合适的 铺装材料,如耐磨耐压沥青混凝土、耐久性 好且防滑性能良好的耐磨耐压混凝土等。
01
02
03
结构形式选择
根据桥梁跨度、荷载要求 和地形条件,选择适合的 结构形式,如简支梁、连 续梁和悬臂梁等。
截面设计
根据桥梁承载能力和稳定 性要求,设计钢结构的截 面类型和尺寸,以满足强 度、刚度和稳定性要求。

连续梁桥—内力计算

连续梁桥—内力计算

5.根据规范构造、施工要求,将估算的预 应力筋进行横、立、平面布置; 6.根据钢筋布置结果,考虑钢筋对主梁截 面几何特性的影响,重新模拟施工过程,进行 主梁真实作用效应计算,再次进行相应作用效
应组合即第二次效应组合;
7.据第二次效应组合值,进行规定状况下
极限状态的截面强度、应力、裂缝、变形等验
算;
5.例
有一联 30+45+30m 的预应力砼变截面连续梁桥,
按一次落架施工法,单元离散图如下:
(三)简支转连续施工
先架设预制主梁形成简支梁,再主梁在 墩顶连成整体形成连续梁体系。以4跨连续梁 桥为例,施工过程如下:
1.阶段1:架设主梁
2.阶段2:边跨合龙
3.阶段3:中跨合龙
4.阶段4:体系转换
1. 在桥梁一端搭设的台座上逐段预制、
逐段向桥另一端推进。结构体系经历悬臂梁、
简支梁、双跨连续梁、多跨连续梁直到成桥 连续梁体系。 2. 在顶推过程中,结构体系、梁体内力 不断发生变化,施工过程中的主梁各截面自 重内力比使用状态下自重内力更不利。
3. 主梁配筋由施工过程内力包络图和使
用阶段内力包络图共同决定。
(二)满堂支架施工
1.适用:桥墩不高、桥下地面适宜搭设支架中
小跨径连续梁桥。
2.该施工法无体系转换,一期、期恒载都按一
次落架方式作用在连续梁上,叠加两个施工阶段的
内力即为结构重力作用的内力;
3.结构自重内力可用力法、位移法、影响线法、 有限单元法计算; 4.采用有限单元法时,将各单元自重简化为均 布荷载,横隔板简化为集中力作用在横隔板中心线
主要步骤如下: 1.细化结构尺寸、确定材料类型; 2.模拟实际施工阶段,计算相关作用内力 3.将各作用内力进行持久状况承载能力和 正常使用极限状态效应组合即第一次效应组合

连续梁桥的设计与计算14453

连续梁桥的设计与计算14453
我国已建成的大跨径预应力混凝土连续梁桥
序 桥名
主桥跨径
桥址

1 南京长江二桥北汊桥 90+3165+90
江苏
2 六库怒江大桥
85+154+85
云南
3 宜昌乐天溪桥
85.8+2125+85.8 四川
建成 年份 2000 1995 1990
截面型式
双幅单箱单室 单箱单室 单箱单室
梁高 H(m)、H/L H 支 H 支/L H 中 8.8 1/18.7 3 8.53 1/18.1 2.83 7.7 1/16.2 3.2
11(l1l2)/3EI
x1
Ny(f
e1 2
e)
M N M 0 x 1M 1 M 0 N y(f e 2 1 e )M 1
MNB
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
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掖中 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
2、横向 箱梁——专门分析 多梁式——横向分布系数计算,等刚度法
三、超静定次内力计算
1、产生原因——结构因各种原因产生变形, 在多余约束处将产生约束力,从而引起结构 附加内力(或称二次力)
2、连续梁产生次内力的外界原因 预应力
墩台基础沉降 温度变形 徐变与收缩
四、变形计算
必须考虑施工过程中的体系转换,不同的荷 载作用在不同的体系上
上海 广东 湖南 山西 湖北 广东 广东
1995 1996 1986 1994 1985 1988 1983

连续梁桥(T构)计算

连续梁桥(T构)计算

计算方法
结果分析
采用有限元法进行计算,将主梁离散化为 多个单元,建立整体有限元模型。
通过计算和分析,得出主梁在各种工况下 的应力、应变和挠度等结果,验证主梁的 受力性能是否满足设计要求。
某高速公路的T构优化设计
工程概况
某高速公路连续梁桥(T构)需 要进行优化设计,以提高结构 的承载能力和稳定性。
优化内容
和意外事故。
提高施工质量
施工控制有助于提高桥梁的施工 质量,通过控制施工过程中的各 项参数,确保桥梁的线形、内力
和变形等指标符合设计要求。
节约成本
合理的施工控制可以避免施工过 程中的浪费和不必要的返工,从
而节约施工成本。
施工控制的主要内容
施工监控
对桥梁施工过程中的线形、内力和变形进行实时 监测,确保施工状态符合设计要求。
对主梁的截面尺寸、配筋和桥墩 的布置进行优化设计,降低结构 的自重和提高结构的刚度。
优化方法
采用有限元法进行计算和分析, 通过调整结构参数和材料属性, 对结构进行多方案比较和优化。
结果分析
经过优化设计,结构的承载能力 和稳定性得到了显著提高,同时
降低了结构的自重和造价。
某铁路桥的T构施工控制与监测
03
需要保证桥面平度的桥梁
连续梁桥(T构)的桥面平度较高,能够满足高速铁路、高速公路等对桥
面平度的要求。
02
T构的力学分析
静力学分析
1
计算T构在静力作用下的内力和变形,包括恒载 和活载。
2
分析T构在不同工况下的应力分布和最大、最小 应力值。
3
评估T构的承载能力和稳定性,确保满足设计要 求和使用安全。
在满足安全性和功能性 的前提下,降低T构的造

钢筋混凝土连续梁桥计算流程

钢筋混凝土连续梁桥计算流程

钢筋混凝土连续梁桥计算流程钢筋混凝土连续梁桥计算流程1. 梁桥计算概述•连续梁桥是指由多个简支梁或连续梁组成的桥梁结构。

•计算连续梁桥的目的是确定合适的梁桥几何形状和材料尺寸,以满足设计要求和确保结构安全可靠。

2. 基本假设•进行连续梁桥计算时,需要基于以下假设:–材料的弹性性质符合线弹性假设;–材料的强度符合线性破坏模型;–结构在计算过程中保持线性变形。

3. 计算步骤•进行钢筋混凝土连续梁桥的计算时,通常需要按照以下步骤进行:1.确定梁桥的几何形状和外形尺寸;2.计算并确定工作状态荷载和极限状态荷载;3.进行受力分析,包括计算内力和弯矩分布;4.设计梁桥的纵向钢筋和横向钢筋布置;5.根据设计要求进行验算,包括截面抗弯承载力和抗剪承载力的验算;6.完善并绘制梁桥设计图纸;7.进行施工过程中的检测和监控。

4. 梁桥几何形状和外形尺寸确定•确定梁桥的几何形状和外形尺寸是连续梁桥计算的第一步。

•根据桥梁地理位置、交通需求和设计要求,确定梁桥的跨径、支座形式、高度和宽度等参数。

5. 工作状态荷载和极限状态荷载计算•工作状态荷载是指桥梁在正常使用情况下所受到的荷载,包括行车荷载、行人荷载和自重荷载等。

•极限状态荷载是指桥梁在极端情况下所受到的荷载,包括地震荷载、风荷载和水荷载等。

6. 内力和弯矩分布计算•根据荷载及其分布形式,采用结构解析方法计算连续梁桥的内力和弯矩分布。

•内力和弯矩分布的计算是连续梁桥设计的关键,需要保证结构在工作状态和极限状态下的安全可靠。

7. 纵向钢筋和横向钢筋布置设计•根据内力和弯矩分布结果,进行横向和纵向钢筋的布置设计。

•横向钢筋主要用于抵抗弯曲和剪切力,纵向钢筋主要用于抵抗弯矩和拉力。

8. 抗弯承载力和抗剪承载力验算•根据设计要求和规范要求,对梁桥的抗弯承载力和抗剪承载力进行验算。

•验算结果应满足设计要求,确保结构在工作状态和极限状态下的安全性和可靠性。

9. 梁桥设计图纸绘制•根据设计要求和验算结果,完善梁桥设计图纸。

《连续梁桥的构造》课件

《连续梁桥的构造》课件
按照施工规范进行基础混 凝土的浇筑和养护,确保 基础施工质量。
主梁施工
主梁结构设计
根据桥梁跨度、荷载等要求,设 计合理的主梁结构,确保桥梁的 承载能力。
预制梁段制作
在预制场对主梁的各个梁段进行 制作,确保尺寸、重量等符合设 计要求。
主梁拼装与连接
将预制好的梁段进行拼装和连接 ,形成完整的主梁结构,并进行 必要的加固措施。
监控与预警
利用先进的监测技术,实时监测连续梁桥的 状态,及时发现异常情况并采取应对措施。
06
连续梁桥的发展趋 势与展望
新材料的应用
高性能混凝土
具有高强度、耐久性好、韧性高等优点,能够提高连续梁桥的承载 能力和耐久性。
复合材料
如碳纤维、玻璃纤维等,具有轻质、高强、耐腐蚀等特点,可用于 加固和修复连续梁桥。
截面形式和尺寸
根据结构受力要求和施工条件,选 择合理的截面形式和尺寸,以满足 强度、刚度和稳定性要求。
施工方法设计原理
施工方法选择
根据桥梁规模、地质条件和施工 条件等因素,选择合适的施工方 法,如预制拼装、满堂支架、悬
臂施工等。
施工控制技术
采用先进的施工控制技术,确保 施工过程中的结构安全和稳定性 ,实现施工质量和进度的有效控
,确保施工顺利进行。
施工测量
03
对桥梁的平面位置、高程等进行精确测量,为施工提供准确的
数据支持。
基础施工
01
02
03
基础结构设计
根据桥梁跨度、荷载等要 求,设计合理的基础结构 ,确保桥梁的稳定性。
基础开挖与处理
对桥梁基础进行开挖,并 根据地质条件进行必要的 加固和处理,以提高基础 的承载能力。
基础浇筑与养护

桥梁工程 连续梁桥精品PPT课件

桥梁工程 连续梁桥精品PPT课件

连续梁顶推施工法示意图
(a) 1
2
3
5
4
6
(b)
3
4
40-60m
(c)
3 7
8
35m
70m
35m
(a)单向单点顶推;(b)按每联多点顶推:(c)双向顶推 1.制梁场;2.梁段;3.导梁;4.千斤顶装置;5.滑道支承;6.临时墩;7.已架完的梁;8.平衡重
单点顶推: 一对顶推装置集中在桥台上或某一桥墩,其它
预制场地
预制场地是预制梁体和顶推过渡 的场地,包括主梁节段的浇筑平 台和模板、钢筋和钢索的加工场 地,混凝土搅拌站以及砂、石、 水泥的堆放和运输路线用地
预制场地长度
预制场地的长度需要有预制节段长 的三倍以上,涉及因素有:
•主梁节段分段长 •每节段为全断面或分次浇筑 •拼装导梁的场地
•第一跨顶出时,梁体的倾覆稳定安 全
先简支后连续
简支 —— 连续施工法
预制简支梁 现浇接缝
(a)
A
(b)
(c)
A图
安装后张拉 的预应力筋
简支梁临时支座 连续梁永久支座
简支—单悬臂—连续施工法
墩顶架
临时支架
(a)
边段 现浇接缝
60
(b)
中央段 现浇接缝
(c)
(d)
主梁吊装——梁重116吨
逐跨施工
顶推施工法
➢应用于等截面连续梁 ➢每节段箱梁约10~30m长 ➢单向顶推、双向顶推、单点顶推、多点顶推 ➢主要设备:千斤顶、滑道
– 板式截面——实用于小跨径连续梁 – 肋梁式——适合于吊装 – 箱形截面——适合于节段施工
3)梁高 —— 与跨径、施工方法有关
– 等高度梁——实用于中、小跨径连续梁,一般跨径在 50-60米以下

连续梁桥设计计算书

连续梁桥设计计算书

第一章绪论第一节桥梁设计的基本原则和要求一、使用上的要求桥梁必须适用。

要有足够的承载和泄洪能力,能保证车辆和行人的安全畅通;既满足当前的要求,又照顾今后的发展,既满足交通运输本身的需要,也要兼顾其它方面的要求;在通航河道上,应满足航运的要求;靠近城市、村镇、铁路及水利设施的桥梁还应结合有关方面的要求,考虑综合利用。

建成的桥梁要保证使用年限,并便于检查和维护。

二、经济上的要求桥梁设计应体现经济上的合理性。

一切设计必须经过详细周密的技术经济比较,使桥梁的总造价和材料等的消耗为最小,在使用期间养护维修费用最省,并且经久耐用;另外桥梁设计还应满足快速施工的要求,缩短工期不仅能降低施工费用,面且尽早通车在运输上将带来很大的经济效益。

三、设计上的要求桥梁设计必须积极采用新结构、新设备、新材料、新工艺利新的设计思想,认真研究国外的先进技术,充分利用国际最新科学技术成果,把国外的先进技术与我们自己的独创结合起来,保证整个桥梁结构及其各部分构件在制造、运输、安装和使用过程中具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。

四、施工上的要求桥梁结构应便于制造和安装,尽量采用先进的工艺技术和施工机械,以利于加快施工速度,保证工程质量和施工安全。

五、美观上的要求在满足上述要求的前提下,尽可能使桥梁具行优美的建筑外型,并与周围的景物相协调,在城市和游览地区,应更多地考虑桥梁的建筑艺术,但不可把美观片面地理解为豪华的细部装饰。

第二节计算荷载的确定桥梁承受着整个结构物的自重及所传递来的各种荷载,作用在桥梁上的计算荷载有各种不同的特性,各种荷载出现的机率也不同,因此需将作用荷载进行分类,并将实际可能同时出现的荷载组合起来,确定设计时的计算荷载。

一、作用分类与计算为了便于设计时应用,将作用在桥梁及道路构造物上的各种荷载,根据其性质分为:永久作用、可变作用和偶然作用三类。

(一)永久作用指长期作用着荷载和作用力,包括结构重力(包括结构附加重力)、预加力、土重力及土的侧压力、混凝土收缩徐变作用、水的浮力和基础变位而产生的影响力。

连续梁桥设计计算书

连续梁桥设计计算书

共享知识分享快乐设计原始资料1. 地形、地貌、气象、工程地质及水文地质、地震烈度等自然情况(1)气象:天津地区气候属于暖温带亚湿润大陆性季风气候区,部分地区受海洋气候影响。

四季分明,冬季寒冷干旱,春季大风频繁,夏季炎热多雨,雨量集中,秋季冷暖变化显著。

年平均气温12.2°C,最冷月平均气温-4°C,七月平均气温26.4°C。

(2)工程地质:天津地铁一号线经过地区处于海河冲积平原上,地形平坦,地势低平,地下水位埋深较浅,沿线分布了较多的粉砂、细砂、粉土,均为地震可液化层,局部地段具有地震液化现象。

沿线地层简单,第四系地层广泛发育,地层分布从上到下依次为人工堆积层、新近沉积层、上部陆相层、第一海相层、中上部陆相层、上部及中上部地层广泛发育沉积有十几米厚的软土。

a. 人工填土层,厚度5m,?k=100KP a;b. 粉质黏土,中密,厚度15m,?k=150 KP a;c. 粉质黏土,密实,厚度15m,?k=180KP a;d. 粉质黏土,密实,厚度10m,?k=190KP a。

第一章方案比选一、桥型方案比选桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。

任选三种作比较,从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选,最终确定桥梁形式。

桥梁设计原则1 •适用性桥上应保证车辆和人群的安全畅通,并应满足将来交通量增长的需要。

桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。

建成的桥梁应保证使用年限,并便于检查和维修。

2. 舒适与安全性现代桥梁设计越来越强调舒适度,要控制桥梁的竖向与横向振幅,避免车辆在桥上振动与冲击。

整个桥跨结构及各部分构件,在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。

3. 经济性设计的经济性一般应占首位。

经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。

4. 先进性桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。

应便于制造和架设,应尽量共享知识分享快乐采用先进工艺技术和施工机械、设备,以利于减少劳动强度,加快施工进度,保证工程质量和施工安全。

《连续梁桥的构造》课件

《连续梁桥的构造》课件

日常维护
连续梁桥的日常维护工作包括 定期巡查、清理桥面和涂装保 护层等,以确保桥梁的安全和 可靠性。
修缮和抢险措施
如果连续梁桥出现损坏或紧急 情况,需要采取修缮和抢险措 施,以迅速恢复桥梁的功能。
更新和改建
随着交通需求和技术进步,有 些连续梁桥需要更新和改建。 这可能涉及增加通行车道或采 用新的建筑材料。
未来展望
连续梁桥作为一种经济高效的桥梁结构,将继续在世界各地得到广泛应用,为人们提供更安 全、便捷的交通服务。
感谢听讲
感谢大家的聆听,如果对连续梁桥构造有任何疑问或兴趣,请随时与我们联系。
连续梁桥的构造
连续梁桥是一种由多个连续梁构成的桥梁结构,它能够跨越较长的距离而无 需使用桥墩。本课件将带您深入了解连续梁桥的构造与设计原理。
简介
定义及作用
连续梁桥是由相邻的多个梁构成,可以实现跨越长距离的桥梁。它能够分担荷载并提供稳定 的通行路线。
历史和发展
连续梁桥的历史可以追溯到古代罗马时期,经过数百年的发展,如今已成为现代桥梁建设中 常用的结构形式。
连续梁桥的案例分析
著名的连续梁桥
重庆朝天门长江大桥是一座经典的连续梁桥,它雄 伟壮观的设计和灯光效果使其成为一道城市风景线。
工程实践应用
庞特恰特雷恩湖长堤是世界上最长的连续梁桥,连 接路易斯安那州和密西西比州,为交通运输提供了 便利。
结语
发展趋势
未来,随着技术的进步和设计理念的演变,连续梁桥将更加智能化和可持续发展,以适应不 断变化的交通需求。
连续梁桥的设计
结构特点
连续梁桥具有灵活的结构,能 够适应不同的地形和荷载要求。 它通常由梁段、铰接和支座等 组成。
荷载分析
在设计连续梁桥时,需要考虑 各种荷载条件,如车辆荷载和 自重荷载。荷载分析能够确保 桥梁的稳定性和度、美观性和施工难易度 等因素。常用的设计方法包括 弯矩分析和有限元分析。

25第五章 连续梁桥的设计与计算[1]

25第五章 连续梁桥的设计与计算[1]
t, t,0 0
– 随着加载龄期的增大,徐变系数将不断减小, 当加载龄期足够长时徐变系数为零
– 该理论较符合新混凝土的特性
将Dinshinger公式应用与老化理论
t, t,0 0 t, t,0 ,0 k 0 ( 1 e t) k 0 ( 1 e ) k0(eet) k0e[1e(t)] k[1e(t)]
– 对于超静定结构,混凝土徐变将导致结构内 力重分布,即引起结构的徐变次内力。
– 混凝土收缩会使较厚构件的表面开裂
25第五章 连续梁桥的设计与计 算
– 当混凝土棱柱体在持续应力不大与0.5Ra时, 徐变变形与初始弹性变形成线性比例关系
– 徐变系数——徐变与弹性应变之比
c
lc l
lc le
le l
e
ε stτ , ε s 0 β st β sτ
2、徐变系数数学模型
1)基本曲线——Dinshinger公式
t,0k0(1et)
– 徐变在加载时刻有急 变
– 在加载初期徐变较大 – 随时间增长逐渐趋于
稳定
2)徐变系数与加载龄期的关系 • 老化理论
– 不同加载龄期的 混凝土徐变曲线在 任 意 时 刻 t(t>) , 徐变增长率都相同
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
2、截面形式
– 板式截面——实用于小跨径连续梁 – 肋梁式——适合于吊装 – 箱形截面——适合于节段施工 – 其它
二、活载内力
1、纵向——某些截面可能出现正负最不利 弯矩,必须用影响线加载

连续梁桥设计计算

连续梁桥设计计算

第1章绪论1.1 概述随着我国交通运输业的发展,人们对公路桥梁的建设提出了更高的要求,例如行车要舒适、平稳,建设周期要短等等。

于是,兼顾简支梁桥和连续梁桥优点的先简支后连续桥梁形式应运而生。

简支变连续梁桥经历了简支梁桥面(板)连续→恒载简支、活载连续、体系不转换→先简支后连续结构体系的发展历程,从原来的普通钢筋连接墩顶发展到现在的采用预应力筋连接,但是墩顶混凝土的开裂问题的克服效果不佳,就此国内外主要对墩顶混凝土开裂,以及如何更好连接墩顶以防止开裂的研究进行了大量的研究。

跨径大有增加,并且有继续增大的趋势,成为现代桥梁建设中的一种重要桥型。

简支梁桥属于单孔静定结构,它构造简单,施工方便,其结构尺寸易于设计成系列化和标准化,有利于在工厂内或地上广泛采用工业化施工,组织大规模预制生产,并用现代化的起重设备进行安装。

采用装配式的施工方法可以大量节约模板支架木材,降低劳动强度,缩短工期,显著加快建桥速度。

然而简支梁桥也存在很大缺点:从运营条件来说,简支梁桥在梁衔接处的挠曲线会发生不利于行车的折点,一般简支梁在梁衔接处设置成伸缩缝或桥面连续,伸缩缝造价较高,易受破坏,又无法避免行车的不舒适性;桥面连续也容易出现破坏(已建工程中简支梁上桥面连续出现破坏的屡见不鲜),另外简支梁跨中弯矩较大,致使梁的截面尺寸和自重显著增加,需要耗用材料多,这些都是简支梁桥的显著缺点。

而连续梁桥同简支梁桥相比较而言,其特点差别很大:结构较复杂,且从桥梁建筑现代化的角度来衡量,钢筋混凝土连续梁桥逊色于简支梁桥,因为当跨径较大时,长而重的构件不利于预制安装施工,而往往要在工费昂贵的支架上现浇,需要的工期长。

但是连续梁桥无断点,行车舒适,且由于支点负弯矩的存在,使跨中正弯矩值明显减少,从而减少材料用量及结构自重,这些特点是简支梁桥所无法比拟的。

先简支后连续梁桥刚好发挥了上述两种梁桥的优点,克服它们的缺点。

其施工特点是先按简支梁规模化施工,后用湿接缝把相临跨的梁块连接成连续梁,从而得到连续梁优越的使用效果。

连续梁桥 毕业设计

连续梁桥 毕业设计

连续梁桥毕业设计连续梁桥毕业设计在土木工程领域中,连续梁桥是一种常见的桥梁结构。

它由多个连续的梁段组成,通过梁段之间的支座连接起来。

连续梁桥的设计和施工需要考虑多个因素,包括桥梁的跨度、荷载、材料选择等。

本文将探讨连续梁桥的设计过程和一些关键要点。

在连续梁桥的设计中,首先需要确定桥梁的跨度。

跨度是指两个支座之间的距离。

较小的跨度可以减少桥梁的成本和施工难度,但也可能限制桥梁的通行能力。

较大的跨度则需要更强的结构支撑和更大的材料使用量。

因此,在设计连续梁桥时,需要权衡这些因素,找到最合适的跨度。

另一个重要的设计因素是荷载。

连续梁桥需要能够承受车辆和行人的重量,以及可能的自然灾害等外部力量。

设计师需要根据桥梁所在地区的交通情况和环境条件,合理估计荷载,并确保桥梁能够安全稳定地承受这些荷载。

在选择材料时,设计师需要考虑多个因素,包括强度、耐久性和成本等。

常见的连续梁桥材料包括钢、混凝土和预应力混凝土。

钢材具有较高的强度和灵活性,适用于较大跨度的桥梁。

混凝土则具有较好的耐久性和抗腐蚀性能,适用于长期使用的桥梁。

预应力混凝土则结合了两者的优点,可以提供更高的强度和耐久性。

设计师需要根据具体情况选择最合适的材料。

在连续梁桥的施工过程中,需要注意几个关键要点。

首先是梁段之间的支座设计。

支座需要能够承受桥梁的荷载,并提供足够的支撑力。

其次是梁段的预应力设计。

预应力是通过在梁段中引入张拉力来提高其承载能力。

设计师需要合理确定预应力的大小和位置,以确保梁段在荷载作用下不会发生变形或破坏。

最后是桥梁的施工工艺和质量控制。

连续梁桥的施工需要精确的测量和施工工艺,以确保桥梁的几何形状和结构性能符合设计要求。

除了上述的设计和施工要点,连续梁桥的毕业设计还需要考虑其他一些因素。

例如,桥梁的美观性和环境影响。

设计师可以通过合理的桥梁形状和装饰,提高桥梁的美观性,并与周围环境相协调。

此外,设计师还需要考虑桥梁对周围环境的影响,例如水流、土壤稳定性等。

简支梁和连续梁的计算

简支梁和连续梁的计算

简支梁和连续梁的计算简支梁和连续梁是结构工程中常见的两种梁的形式。

本文将分别从简支梁和连续梁的计算角度进行介绍。

简支梁是指梁两端支座完全固定,不受弯矩和剪力的约束,只有轴力作用的梁结构。

在计算简支梁时,需要考虑梁的受力情况以及梁的形状和材料等因素。

首先,需要确定梁的受力情况,包括梁的荷载和支座的约束。

根据支座的类型和位置,可以确定梁的边界条件,进而计算出梁的弯矩和剪力分布。

在计算弯矩和剪力时,可以使用静力学平衡方程和力矩平衡方程进行计算。

另外,还需要考虑梁的形状和材料的特性,如梁的截面形状、尺寸、材料的弹性模量等。

根据这些信息,可以计算出梁的挠度和应力分布,并进行验算。

简支梁的计算可以使用手算方法、数值计算方法或专业软件进行。

连续梁是指梁两端支座之间还有其他支座的梁结构。

在计算连续梁时,需要考虑梁的受力情况以及各支座的约束。

与简支梁不同的是,连续梁在计算时需要考虑梁的整体受力平衡。

首先,需要确定梁的边界条件,即支座的类型和位置。

可以根据支座的约束和梁的几何形状,建立受力平衡方程组,求解出各支座的反力。

然后,根据反力和支座的约束条件,可以计算出梁的弯矩和剪力分布。

在计算弯矩和剪力时,可以使用力矩平衡方程和剪力平衡方程进行计算。

同时,还需要考虑梁的形状和材料的特性,如梁的截面形状、尺寸、材料的弹性模量等。

根据这些信息,可以计算出梁的挠度和应力分布,并进行验算。

连续梁的计算通常较为复杂,需要使用专业软件进行计算,以提高计算的准确性和效率。

简支梁和连续梁在结构工程中都有广泛的应用。

简支梁适用于跨度较小、受力较简单的梁结构,如房屋的屋梁和桥梁的短跨径梁。

而连续梁适用于跨度较大、受力较复杂的梁结构,如高速公路桥梁、铁路桥梁和大跨度建筑物的梁。

根据实际情况选择适合的梁形式和计算方法,可以保证结构的安全和经济性。

简支梁和连续梁是结构工程中常见的两种梁的形式。

在计算简支梁和连续梁时,需要考虑梁的受力情况、形状和材料等因素,并使用适当的计算方法进行计算。

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• 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
25第五章 连续梁桥的设计与计 算
一、满堂支架现浇 二、简支变连续 三、逐跨施工——现浇、拼装 四、顶推施工 五、悬臂施工——现浇、拼装
25第五章 连续梁桥的设计与计 算
3、梁高——与跨径、施工方法有关
– 等高度梁——实用于中、小跨径连续梁,一 般跨径在50~60米以下
– 变高度梁——实用于大跨径连续梁,100米 以上,90%为变高度连续梁
桥型
支 点 梁 高 (m)
跨 中 梁 高 (m)
等高度连续梁 变高度(折线形)连续梁 变高度(曲线形)连续梁
H =11(5 310 )l 常用 118( 210 )l
H =11(6 210 )l
h =212( 218 )l
H =11(6 210 )l
h =310( 510 )l
4、腹板及顶、底板厚度 • 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,需加厚。
h3
1N EI[48Ny(e2)l 16Nyhl]
Nyl (26e5h) 48EI
x 1 1 N /1 1 N y (2e 6 5 h )/32
M N B N ye N y (f e ) 1 N yf
4、变截面梁曲线配筋
25第五章 连续梁桥的设计与计 算
1、线性转换
只要保持束筋在超静定梁中的两端位置 不变,保持束筋在跨内的形状不变,而 只改变束筋在中间支点上的偏心距,则 梁内的混凝土压力线不变,总预矩不变
– 施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态 不一致
– 配筋必须满足施工阶段内力包络图
• 主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点 外时
• 最大负弯矩——与导梁刚度及重量有关
– 导梁刚接近前方支点 – 刚通过前方支点
5、平衡悬臂施工 – 分清荷载作用的结构 – 体现约束条件的转换
– 主梁自重内力图,应由各施工阶段时的自重 内力图迭加而成
25第五章 连续梁桥的设计与计 算
25第五章 连续梁桥的设计与计 算
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
均布荷载q 连续梁桥 均布荷载q
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
2、截面形式
– 板式截面——实用于小跨径连续梁 – 肋梁式——适合于吊装 – 箱形截面——适合于节段施工 – 其它
M NM 0M 1 ' M 0N y(f e)M 1
M N B N ye N y (f e ) 1 N yf
梁端有偏心矩时
1 N 3 N E y[l1 f I 1 l2f2 1 2 (l1 e a l2 e c) e (l1 l2 )]
11(l1l2)/3EI
x1
Ny(f
e1 2
e)
M N M 0 x 1M 1 M 0 N y(f e 2 1 e )M 1
四、变形计算
– 必须考虑施工过程中的体系转换,不同的荷 载作用在不同的体系上
– 根据恒载及活载变形设置预拱度——大跨径 时必须专门研究——大跨径桥梁施工控制
– 预拱度设置原则:
某节点预拱度 = -(所有在该节点出现后的 荷载或体系转换产生的位移)
25第五章 连续梁桥的设计与计 算
预应力初弯矩:
1N
11
3 2Nye
• 总预矩
压力线位置
M N M 0 M '1 N y e 2 3 N y e M 1 N y ( e 2 3 e M 1 )
2、曲线配筋
梁端无偏心矩时
11(l1l2)/3EI
1N3 N E y[If1l1f2l2e(l1l2)]
x1 Ny(f1ll11 lf22l2 e)
• 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
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掖中 • 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
MNB
M0
Ny(
f
e1 2
e)
Hale Waihona Puke M1Ny(f
e1 ) 2
3、局部配筋
局部直线配筋
11(l1l2)/3EI
1NE 2[INye4 l7 8]7 1N E 6 yeIl
x11N/113 22 1Nye
M N BNye3 2N 2 1ye1 3N 1 2ye
局部曲线配筋
11(l1l2)/3EI
2 13
一、恒载内力
必须考虑施工过程中的体系转换,不同的荷 载作用在不同的体系上 1、满堂支架现浇施工 所有恒载直接作用在连续梁上
2、简支变连续施工
一期恒载作用在简支梁上,二期恒载作用在连 续梁上
3、逐跨施工
主梁自重内力图,应由各施工阶段时的自重 内力图迭加而成
4、顶推施工
– 顶推过程中,梁体内力不断发生改变,梁段 各截面在经过支点时要承受负弯矩,在经过 跨中区段时产生正弯矩
M0 Nye
预应力次弯矩:
M
总预矩:
MNM0M
压力线:
e MN Ny
– 简支梁压力线与预 应力筋位置重合
– 连续梁压力线与预 应力筋位置相差
e M Ny
25第五章 连续梁桥的设计与计 算
1、直线配筋
• 力法方程
1x 111N0
• 变位系数
11
2l 3 EI
• 赘余力
1N
Nyel EI
x1
二、活载内力
1、纵向——某些截面可能出现正负最不利 弯矩,必须用影响线加载
2、横向 – 箱梁——专门分析 – 多梁式——横向分布系数计算,等刚度法
三、超静定次内力计算
1、产生原因——结构因各种原因产生变形, 在多余约束处将产生约束力,从而引起结构 附加内力(或称二次力)
2、连续梁产生次内力的外界原因 – 预应力 –墩台基础沉降 –温度变形 –徐变与收缩
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