梁式桥一般特点与构造
桥梁的基本体系
桥梁的基本体系桥梁的基本体系按结构体系及受力特点,桥梁可划分为梁、拱、索三种基本体系,以及由基本体系之间组合而形成的组合体系1.梁式桥梁式桥的特点是其桥跨的承载结构由梁组成。
在竖向荷载作用下梁的支承处仅产生竖向反力而无水平反力(推力)。
梁的内力以弯矩和剪力为主。
梁式桥可分为简支梁桥,连续梁桥和悬臂梁桥。
简支梁桥的跨越能力有限(一般在50m以下),当计算跨径小于25m时,通常采用混凝土材料,而计算跨径大于25m时,更多采用预应力混凝土材料。
2.拱式桥拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。
其特点是结构在竖向荷载作用下,两拱脚处不仅产生竖向反力,还产生水平力(推力),由于水平推力的作用使拱中的弯矩和剪力大大地降低。
设计合理的拱主要承受拱轴压力,拱截面内弯矩和剪力均较小,因此可充分利用石料或混凝土等抗压能力强而抗拉能力差的圬工材料。
拱式桥是推力结构,其墩台,基础必须承受强大的拱脚推力。
因此拱式桥对地基要求很高,适建于地质和地基条件良好的桥址。
拱式桥构造简单,承载能力大,造型美观,是桥梁工程中广泛采用的桥型之一。
3.悬索桥悬索桥又称吊桥,其特点是桥梁的主要承重结构由桥塔和悬挂在塔上的高强度柔性缆索及吊索,加劲梁和锚锭结构组成。
桥跨上的荷载由加劲梁承受,并通过吊索将其传至缆索。
主缆索是主要承重结构,但其仅受拉力。
缆索本身是几何可变体,但可通过桥塔,锚锭结构及作用的荷载相组合,在空间形成有一定几何形状的平衡受力结构体系。
主缆索的拉力通过对桥塔的压力和锚锭结构的拉力传至基础和地基。
这种桥型充分发挥了高强钢缆的抗拉性能,使其结构自重较轻,能以较小的建筑高度跨越其他任何桥型无法比拟的特大跨度。
4.组合体系组合体系桥是指承重结构采用两种基本结构体系,或一种基本体系与某些构件(塔,柱,索等)组合在一起的桥。
代表性的组合体系有以下几种。
(1)刚架桥刚架桥是梁与立柱(墩柱、竖墙)刚性连接的结构体系。
刚架桥的特点是在竖向荷载作用下,柱脚处不仅产生竖向反力,同时产生水平反力,使其基础承受较大推力。
梁式桥
3.梁式桥的构造特点
桥梁工程中广泛采用的简支梁式桥有三种类型: 简支板桥 主要用于小跨度桥梁;分为实心板和
空心板。 肋梁式简支梁桥 主要用于中等跨度桥梁;由于
简支梁桥主要承受单向弯矩,采用T、I形截面是 最合理的。 箱形简支梁桥 主要用于预应力混凝土梁桥。特 点是截面材料分布较为合理,且便于布置预应力 筋,截面具有良好的抗弯、抗扭性能,尤其适 用于桥面较宽的预应力混凝土桥梁和跨度较大 的斜交桥和弯桥。
4.简支梁式桥的设计与构造
4.简支梁式桥的设计与构造
⑵装配式板桥
①装配式正交板桥的设计与构造 装配式板桥是目前采用最广泛的板桥形式之一。 按其横截面形式主要分为实心板和空心板。 钢筋混凝土空心板的跨径范围为6~13m,板
厚0.4~0.8m,而预应力混凝土空心板的跨 径范围为8~16 m,板厚0.4~0.7m。
板式截面
肋梁式截面
箱形截面
2.梁式桥承载结构体系截面类型
2.梁式桥承载结构体系截面类型
2.梁式桥承载结构体系截面类型
2.梁式桥承载结构体系截面类型
⑴整体式板桥的设计与构造
整体式板桥通常采用等厚矩形截面。 整体式正交板桥 整体式斜交板桥
4.简支梁式桥的设计与构造
①整体式正交板桥的受力特点
在均布恒载作用下,桥跨板基本处于单向受力 状态。其跨中截面单位宽度上的弯矩mx可象 简支梁跨中弯矩那样确定,与之正交截面单位 宽度上的弯矩my=μmx(μ为Poisson比)比 弯矩mx小得多。
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梁式桥
主要内容
1.梁式桥的分类 2.梁式桥承载结构体系的截面类型 3.梁式桥的构造特点 4.简支梁式桥的设计与构造 5.简支梁式桥的计算 6.简单介绍其他梁式桥的计算 7.梁式桥支座 8.梁式桥的施工
桥梁主要结构类型及特点
箱式、板式。钢梁以正交异性极钢箱为主, 也有边箱中板式。塔型有H型、倒Y型、A型、 钻石型等。斜拉桥的钢索一般采用自锚体系。
优点:梁体尺寸较小,使桥梁的跨越能力增 大;受桥下净空和桥面标高的限制小;抗风 稳定性好,且不需要集中锚锭构造;便于无 支架施工。 缺点:由于是多次超静定结构,所以计算起 来比较复杂;索与梁或塔的连接构造比较复 杂;施工中高空作业较多,且技术要求严格。
优点:外形简单,制作、安装、维修方便, 能就地取材,工业化施工、耐久性好、适应 性强、整体性好且美观。较好地利用杆件材 料强度,在设计理论及施工技术方面发展的 较成熟。 缺点:自重大,且跨径越大自重所占的比值 显著增大,限制了其跨越能力。
开封黄河大桥
二、拱式桥
定义:用拱作为桥身主要承重结构的桥。 受力特点:在竖向荷载作用下,桥墩或桥台 将承受水平推力,同时这种推力将显著抵消 和在所引起的在拱圈内的弯矩作用。承重结 构以受压为主。 建造材料:通常用抗压能力强的圬工材料和 钢筋混凝土等来建造。
②梁、桁架组合体系。桥面荷载直接作用在弦杆上,弦杆如
同一个桁架节间长的实腹梁。 ③索、梁组合体系。如有加劲梁的悬索桥(如布鲁克林桥) 和斜拉桥 ( 如南浦大桥、杨浦大桥)均属此类体系。
瑞士萨尔基那山谷桥
Ruck-A-Chucky Bridge
Tower Bridge(伦敦塔桥)
MillauViaduct(米洛大桥)
桥梁的主要结构类型及特点
05A13402 俸阳娇 05A13422 陈铮一 05A13420 张猛
桥梁按受力情况分类: 梁式桥——主梁受弯 拱桥——主拱受压 刚架桥 ——构件受弯压 缆索承重桥(吊桥、斜拉桥)——缆索受拉 组合体系桥
混凝土梁桥
第二章 混凝土梁桥
第三节 梁式桥的一般特点和主要类型
二、混凝土梁式桥主要类型和适应条件
1、按结构体系分类 (1)简支梁桥
施工方便 静定体系对地基要求不高 弯矩最大 适合于小跨径桥梁
简支梁桥 均布荷载q
第三节 梁式桥的一般特点
第二章 混凝土梁桥
(2)悬臂梁桥
单悬臂、双悬臂 卸载弯矩使跨中弯矩大大减小 静定体系对地基要求不高 跨中有接缝,行车条件不好 跨中的牛腿、伸缩缝,易损坏 适合于中等以上跨径桥梁 施工不方便
第一节 桥跨结构
护栏
第二章 混凝土梁桥
第二节 桥梁支座
桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结 构构件。
作用:将上部结构的反力和变形可靠地传递给桥梁 下部结构,使结构实际受力情况符合理论计算图式。
要求:
1、具有足够的承载力,以保证安全可靠地传递支座反力 2、保证结构在活载、温度变化、混凝土收缩徐变等因素作 用下的自由变形,以使上、下部结构的实际受力情况符合结构 的静力图式 3、支座应便于安装、养护和维修及更换。
第一节 桥跨结构
1)U形锌铁皮伸缩装置
2)钢制支承式伸缩缝
3)橡胶伸缩装置
4)组合伸缩装置
第二章 混凝土梁桥
第一节 桥跨结构
四、人行道、栏杆与灯柱 1、人行道与安全带
人多——人行道0.75米+0.5米的倍数 人少——安全带,0.25~0.5米 高度——0.25~0.4米 做法: 现浇——与桥面连成整体 预制——做成配件,现场组合安装 2、栏杆、灯柱
桥跨结构—是线路遇到障碍而中断时跨越障碍的主要承重 结构。
组成:桥面系、主梁(横梁)、支座 一、桥面系的组成与布置
1、桥面系的一般构造 包括: 桥面铺装、防水和排水设施、桥梁伸缩装置、 人行道(安全带)、栏杆与灯柱 2、桥面布置 根据道路等级、桥梁宽度、行车要求等确定: 双向车道布置、分车道布置、双层桥面布置
桥的形状和结构特点以及承重
桥的形状和结构特点以及承重答:桥梁按照受力特点划分,有梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥、组合体系桥(斜拉桥)五种基本类型。
1、梁桥:一般建在跨度很大,水域较浅处,由桥柱和桥板组成,物体重量从桥板传向桥柱。
特点:梁桥实腹梁构造简单,制造、架设和维修均较方便,广泛用于中、小跨度桥梁,但在材料利用上不够经济。
桁架梁的杆件承受轴向力,材料能充分利用,自重较轻,跨越能力大,多用于建造大跨度桥梁。
2、拱桥:一般建在跨度较小的水域之上,桥身成拱形,一般都有几个桥洞,起到泄洪的功能,桥中间的重量传向桥两端,而两端的则传向中间。
特点:历史悠久,造型优美,曲线圆润,富有动态感。
孔数上有单孔与多孔之分。
桥面宽阔,造价低廉。
3、悬桥:是最实用的一种桥,桥可以建在跨度大、水深的地方,由桥柱、铁索与桥面组成,早期的悬桥就已经可以经住风吹雨打,不会断掉,吊桥基本上可以在暴风来临时岿然不动。
特点:适用于水深的地区,强度较高。
4、刚架桥:由桥面系、楣梁与立柱构成。
桥面系直接承受荷载,并将荷载传至楣梁上。
楣梁与立柱刚性连接,后者代替了桥墩(台)将荷载传递到地基上。
桥面系承受弯矩与剪力,而楣梁与立柱除承受弯矩、剪力外,还要承受轴向力,多用钢筋混凝土或预应力混凝土建造。
特点:这种桥具有节点负弯矩,可减小楣梁的跨中正弯矩,建筑高度很小,很适用于立交桥和高架线路桥等,并且用料节省,但是对地基要求高。
5、斜拉桥:是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。
其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。
特点:其可使梁体内弯矩减小,降低建筑高度,减轻了结构重量,节省了材料。
混凝土以箱式、板式、边箱中板式;钢梁以正交异性极钢箱为主,也有边箱中板式。
斜拉桥作为一种拉索体系,比梁式桥的跨越能力更大,是大跨度桥梁的最主要桥型。
混凝土梁式桥构造与设计要点
截面变化对主梁内力的影响
构造特点
孔数确定——通常取3~7孔一联。
跨径布置
边、中跨比一般为0.6~0.8左右;箱形截面 三跨连续梁可取0.5~0.7;有特殊要求时可取0.5 以下。中跨取等跨布置。
二、连续体系梁桥简介
1.预应力混凝土连续梁桥 1)等截面连续梁桥
力学特点
预应力混凝土连续梁桥跨径不大时,支点负 弯矩和跨中正弯矩相差不大,为简化主梁构造, 可采取一定的构造措施,使主梁采用等截面形式。
构造特点
等跨布置
跨径取决于经济分孔和施工设备条件。高 跨比一般取1/15~1/25。
不等跨布置
边、中跨比一般为0.6~0.8左右。中跨主梁 增加钢筋用量。
(2)下翼缘高度加1/2斜坡区高度约为梁高的 (0.150.20)倍,斜坡宜陡于45。
梁端,梁宽与下马蹄同宽
3.主梁钢筋构造
预应力钢筋、普通钢筋。
预应力钢筋布置
布置形式与桥梁结构体系、受力情况、 构造形式、施工方法等有密切关系。
普通钢筋构造
普通钢筋的布置和构造要求与钢筋混凝 土简支梁桥相同。
2.截面尺寸 主梁尺寸
主梁高跨比经济范围约为(1/15~1/25) 跨径大的取用偏小的比值。
主梁梁肋宽度一般取18~20cm。 主梁翼板尺寸与钢筋混凝土梁桥相同。
横隔梁尺寸
横隔梁尺寸与钢筋混凝土梁桥相同。
下马蹄尺寸——占截面总面积的1020%
(1)马蹄总宽度约为肋宽的24倍,并注意马蹄 部分(特别是斜坡区),管道保护层不宜小于 60mm。
混凝土肋梁桥的优点:
受力明确、构造简单、施工方便。
桥梁的主要结构类型及特点
世界十大斜拉桥
排名 1 名称 苏通大桥 主跨/m 1088 国家 中国
2
3 4 5 6 7 8 9 10
昂船洲大桥
多多罗大桥 诺曼底大桥 上海长江大桥 闵浦大桥 南京长江三桥 南京长江二桥 金塘大桥 白沙洲长江大桥
1018
890 856 730 708 648 628 620 618
中国
日本 法国 中国 中国 中国 中国 中国 中国
O(∩_∩)O谢谢
日本明石海峡大桥
中国润扬长江公路大桥
美国旧金山金门大桥
六、组合桥
主要承重构件采用两种独立结构体系组合而 成的桥梁。如拱和梁的组合、梁和桁架的组 合、悬索和梁的组合等。
常用的结构形式有:
①拱、梁组合体系桥 。 较简单的拱梁组合体系: 单跨无推力结构。 如系杆拱(即刚性拱和柔性拉杆的组合)、刚梁柔拱(又称 郎格尔梁,为奥地利郎格尔所创始)、刚梁刚拱(又称洛泽 梁,为德国H.洛泽所创始); 较复杂的拱梁组合体系:多跨布置无推力或有推力结构体系 。 如台湾关渡桥 ,为5孔连续中承式拱梁组合体系公路桥,主跨 165米,198索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的 缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。 特点:主要承受拉力。以承受拉力的缆索或链索作 为主要承重构件,由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥 面系等部分组成。 建造材料:悬索桥的主要承重构件是悬索,它主要 承受拉力,一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢缆 等)制作。
优点:1.可以使用较少的物质跨越较长的距离。可 以造的较高,容许船在下面通过,造桥时不用在桥 中心建立暂时桥墩,可以在较深较急的水流上建造。 2.比较灵活,适合大风和地震区的需要。
缺点:1.坚固性不强,大风情况下交通须暂时中断。 2.不宜作为重型铁路桥梁。 3.塔架对地面施加非常大的力,假如地面本 身比较软的话,塔架的地基须非常大并且昂贵。 4.悬索锈蚀后不容易更换。
第6讲第五章钢筋混凝土简支板桥(下)及T梁桥构造
简支T梁桥
简支T梁桥
(2)肋宽
• 作用:抗剪 • 考虑:尽量薄 • 屈曲稳定 施工可能 • 肋宽:0.15~0.20m (一般) • 0.16~0.24m (加大保护层厚度) 标准图肋宽:0.18m
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简支T梁桥
2、横隔梁尺寸
简支T梁桥
• • • • • • •
(1)高度: 3 中横隔梁: 4 主梁高 端横隔梁:①方便安装支座——下缘提高 ②稳定——与主梁同高 (2)肋宽: 0.12~0.16m 上宽下窄、内宽外窄——脱模
简支T梁桥
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简支T梁桥
简支T梁桥
(二)主要尺寸
1、主梁 2、横梁 3、翼板
1、主梁
• • • • • • (1)梁高 考虑:跨径、活载、主梁间距、经济 经济:跨径=10~20m的T梁 1 1 ( ~ 梁高= 11 16 )l 小跨←→大跨 标准图梁高: 10m—0.9m;13m—1.1m; 16m—1.3m;20m—1.5m
简支T梁桥
简支T梁桥
简支T梁桥
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简支T梁桥
(一)构造布置
简支T梁桥
• 1、主梁布置——用几片梁←→主梁间距,图。 • 影响到:材料用量 • 吊重 • 翼板刚度 • 主梁间距:1.5~2.2m → 1.6、2.0、2.2
2、横隔梁布置
• • • • • • • • • • • 作用:横向整体性、横向刚度 要求:刚度 缺点:施工麻烦 端横隔梁的作用: 有利于制造、运输、安装时的稳定 能显著增强全桥的整体性 → 必须设 中横隔梁的作用: 荷载横向分布均匀 减少翼缘板接缝开裂 → 跨径>13m,宜设,1~3道,即5~8m一道
简支T梁桥
4、钢筋构造
钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥设计简介
超静定结构,有附加内力 每个桥墩上只有一个支座
10
第二节 梁式桥的主要类型及其适用情况
一、按承重结构的静力体系分 2、受力特点
简支梁桥: 支点弯矩为零 跨中正弯矩控制设计 悬臂梁桥: 支点负弯矩对跨中正 弯矩有卸载作用 连续梁桥: 支点负弯矩对跨中正 弯矩有卸载作用
11
第二节 梁式桥的主要类型及其适用情况
要 求: 掌握梁式桥的分类方法及各种桥的特点
3
第一节 梁式桥的一般特点
一 、钢筋混凝土梁式桥的一般特点
优点
混凝土骨料就地取材,成本低 耐久性好,养护费用低 可塑性好 装配式结构施工速度快 整体性好,结构刚度大,变形小
4
第一节 梁式桥的一般特点
一 、钢筋混凝土梁式桥的一般特点
自重大,限制跨径
为什
缺点 抗裂性差
35
பைடு நூலகம் 第一节 简支板桥的构造
二、装配式板桥的构造
(二)装配式板桥的横向连接
企口混凝土铰连接
钢板连接 返回36
第一节 简支板桥的构造
三、装配—整体式组合板桥
37
第一节 简支板桥的构造
四、漫水桥的构造
➢与高水位桥有相同的承载能力 ➢尽可能减小水阻力,防止桥被冲毁
板的上下游边缘做成圆端形
板通过栓钉与墩台锚固 不设抬高的人行道和缘石
静定结构,无附加内力 每个墩上设有两个支座,各孔独立受力
7
第二节 梁式桥的主要类型及其适用情况
8
第二节 梁式桥的主要类型及其适用情况
一、按承重结构的静力体系分 1、结构特点:
➢悬臂梁桥
静定结构,无附加内力 每个桥墩上只有一个支座
9
第二节 梁式桥的主要类型及其适用情况
梁式桥
梁式桥:(承受弯矩)一、梁桥的类型1、按施工方法分:(1)整体浇筑式梁桥:整体性好,(耗费较多模板和支架)(2)装配式梁桥:速度快,(节约模板和支架)(3)组合式梁桥:整体性好,速度快2、按截面形式分:(1)板桥。
截面包括整体式矩形实心板、装配式实心板、装配式空心板等形式。
(2)肋梁桥。
截面的三种基本形式:∏形、Ⅰ形、T形。
(3)箱梁桥。
适用于较大跨径的悬臂梁桥和连续梁桥。
3、按承重结构的静力体系分:(1)简支梁桥。
应用最早、使用最广泛,构造和尺寸均一。
(2)连续梁桥。
适用于桥基良好,任一墩台基础发生沉降时,桥跨结构内均产生附加应力。
(3)悬臂梁桥。
单悬臂梁桥、双悬臂梁桥。
4、按有无预应力分:钢筋砼梁、预应力砼梁。
二、梁式桥的受力特点其受力特点是:梁体主要受弯,在竖向荷载的作用下,梁端支点处只产生竖向力,不产生水平反力。
小结须知:1、整体式矩形实心板适用于小跨径板桥,自重大,刚度大(与砼体积有关)2、矮肋式减轻了自重(截面受拉区稍加挖空)3、装配式使用最广泛4、装配—整体组合式:下面为预制构件,上面为砼。
虽增加工期但整体性好。
5、肋梁桥自重减轻。
梁肋(或称腹板)。
6、预应力箱梁的优点:自重减小,跨度增加,载能力提高,节省材料。
不足: 施工内部支模。
7、简支梁、悬臂梁为静定结构,连续梁桥为超静定结构。
8、预应力钢筋砼与钢筋砼相比的优点:(1)采用高强钢筋,可节约钢材用量的20%~40%(2)增加梁的耐久性(3)采用高强砼,截面尺寸减小,自重减轻,扩大跨越能力(4)砼全截面受压,充分发挥砼的抗压性能优势,提高梁的刚度。
钢筋砼简支肋梁桥的常用跨径为8~20m,预应力砼简支肋梁的常用跨径为25~50m。
板梁最合理的跨径为25m。
二、板桥(所有桥梁中建筑高度最小)1、特点:(1)外形简单,制作方便。
工厂化成批生产。
(2)、建筑高度小(3)、整体式板桥,由于是双向受力结构,因此比一般的板桥有更高的承载能力和更大的刚度。
梁式桥的受力特点
梁式桥的受力特点
在工程中,受力构件总是离不开三种基本应力模式:拉伸、压缩和弯曲。
基本构件组成各种结构,也可以概括为梁、拱、悬三种基本体系,以及它们之间的各种组合。
1、梁式桥
梁桥是一种在竖向荷载作用下无水修复的结构。
由于外力(恒载和活载)的作用方向几乎垂直于承重结构的轴线,与同跨度的其他结构体系相比,梁中的弯矩最大,通常需要使用抗弯能力强的材料(钢、木、钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土等。
)来建造它。
2、拱式桥
拱桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。
在这种结构的竖向荷载作用下,桥墩或桥台将承受水平推力,这种水平推力将显著抵消荷载引起的拱圈(或拱肋)内的弯矩。
拱桥的承重结构以受压为主,通常采用抗压能力较强的坞料(砖、石、混凝土)和钢筋混凝土建造。
3、钢架桥
桥梁的主要承重结构是钢框架结构,梁或板与柱或竖墙结合成一体。
梁和柱之间的连接处有很大的刚度。
在竖向荷载作用下,梁以弯曲为主,柱脚处也有水平反力,介于梁式桥和拱桥之间。
在相同跨度、相同荷载的情况下,钢框架桥比梁桥的正弯矩小,因此可以降低钢框架桥的建筑高度。
但钢框架桥施工难度大,用普通钢筋混凝土建造时,梁柱刚性连接处容易产生裂缝。
4、悬索桥
悬索桥以悬索为主要承重结构,自重轻,结构简单,受力明确,可以经济合理地建造大跨度桥梁,建筑高度小。
由于该桥自重轻,刚度差,在车辆动荷载和风荷载作用下,变形和振动较大。
5、组合体系桥
组合桥由几种不同的结构组成,最常见的有连续刚构、梁拱组合等。
斜拉桥也是一种组合体系桥。
0301--梁式桥的设计与构造ppt课件
应力,端部支承附近腹板加厚;
41
【属于3-1】其它措施
【模块编号】MU-04-01
• 梁肋与桥面板分离做法较少采用;
• 预制方法、施工安装顺序、加载过程不同时,应注 意恒载内力的叠加;
• 预应力布置一般在腹板内;
按承重结构的静力体系
◎简支梁桥--单跨、静定体系;易于工厂化施工; ◎连续梁桥—多连续,超静定体系;温度、支座变位产生
附加内力;
~负弯矩的代偿功能使梁高变小、跨越能力增大。行
车条件好。 ◎悬臂梁桥—静定结构;悬臂根部的负弯矩使跨越能力有
所增大。
6
【属于1-2】板桥横截面
【模块编号】MU-04-01
• 由于简支梁是静定结构,结构内力不受地基变形的影响,对 基础要求较低,能适用于地基较差的桥址上建桥。
• 在多孔简支梁桥中,相邻桥孔各自单独受力,便于予制、架 设,简化施工管理,施工费用低,因此在城市高架、跨河大 桥的引桥上被广泛采用。
• 为减少伸缩缝装置,改善行车平整舒适,国内目前常采用桥 面连续的预应力混凝土简支梁桥。
【模块编号】MU-04-01
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【属于3-2】主梁配筋特点
• 包括纵向受力钢筋、弯起(斜) 钢筋、箍筋、防裂钢筋、架立钢 筋、分布钢筋(构造)、局部加 强钢筋;
• 受力特点抛物线正弯距,可弯起 部分主筋;但至少2根不小于20% 主筋通过支承截面;
• 抗剪要求斜筋,起角45度;箍筋 间距不大于梁高3/4及50厘米(一 般10~20厘米),第一根箍筋距 支承边缘5厘米处;
HRB335,HRB400级钢筋时不宜低于20号;通常使用 HRB335,HRB400,级钢筋; • 预应力混凝土梁桥混凝土标号不宜低于30号;当采用钢丝、 钢绞线时混凝土标号不宜低于40号;普通钢筋R235、 HRB335级钢;预应力钢筋宜选用精轧螺纹钢筋; • 预应力混凝土结构分为全预应力(全压、不拉)和部分预 应力(不超过规定拉应力或裂缝宽度);设计原则;
一级建造师考试桥梁结构构造
四、支座 1、简支梁桥每跨设置一个(组)固
定支座和一个(组)活动支座。 2、支座的分类
§7.2 拱桥上部构造
一、概述
1、拱桥与梁桥的区别 (1)外形上的不同; (2)两者受力在原则上不同。
2、拱桥的桥跨组成 (1)拱圈是拱桥的主要承重结构,为 曲线形。
(2)拱上建筑,又称拱上结构,是
指在桥面系与拱圈之间能够传递压力的 构件或填充物 。
缺点是,当采用现浇混凝土时,需耗
费用于立模的木料和一定数量的钢筋。 3、柱式桥墩 结构特点是由分离的两根或多根立柱
(或桩柱)所组成,是公路桥梁中采用较 多的桥墩形式之一。
其外形美观,圬工体积少,而且重量较 轻。
4、柔性排架桩墩 其是由单排或双排的钢筋混凝土桩与 钢筋混凝土盖梁连接而成。 优点是用料省,修建简便,施工速度 快。 缺点是用钢量大,使用高度和承载能 力都受到一定的限制。 因此,只适合于在低浅地区河流上修 建小跨径桥梁时采用。
二、桥台 (一)重力式桥台 梁桥和拱桥上常采用的重力式桥台为U
型桥台。 1、重力式U型桥台的组成: ①台帽与背墙 ②台身 ③侧墙 ④锥形护坡
2、重力式U型桥台的特点 构造简单,可以用混凝土或片石砌筑。 适用于填土高度在8~10m以下的和跨度稍 大的桥梁。缺点是桥台体积和自重较大,也 增加了对地基的要求。 (二)轻型桥台 1、梁桥的轻型桥台 按照翼墙(侧墙)的01~0.02m即所谓的“三油二毡”:
(1)先在三角垫层上用水泥砂浆抹平; (2)待硬化后涂一层热沥青; (3)在其上贴一层油毛毡(即麻袋布、 塑料纤维编织物);
(4)接着在上面再涂一层沥青胶砂; (5)紧接着再贴一层油毛毡; (6)最后再涂一层沥青胶砂。
二、横隔梁 横隔梁的作用 横隔梁起着联系各主梁、增强全桥整
梁式桥、拱式桥、悬索桥与斜拉桥的对比分析总结
梁式桥、拱式桥、悬索桥与斜拉桥的对比分析总结引言桥梁工程作为连接不同地域、促进经济发展的重要基础设施,在现代交通网络中扮演着至关重要的角色。
梁式桥、拱式桥、悬索桥和斜拉桥作为四种常见的桥梁类型,各有其独特的结构特点和适用场景。
本文旨在对这四种桥梁类型进行对比分析,总结各自的优势与局限性。
桥梁类型概述梁式桥梁式桥是一种以梁作为主要承重结构的桥梁,其特点是结构简单、施工方便,适用于跨度较小的桥梁工程。
拱式桥拱式桥通过拱形结构将荷载传递到桥台或桥墩上,其特点是造型美观、结构稳定,适用于中等跨度的桥梁工程。
悬索桥悬索桥以悬索为主要承重结构,通过主塔将荷载传递到锚碇上,其特点是跨度大、结构轻盈,适用于跨越宽阔水域或峡谷的桥梁工程。
斜拉桥斜拉桥通过斜拉索将荷载传递到主塔上,其特点是结构合理、跨度大,适用于跨越大江大河的桥梁工程。
结构特点对比梁式桥结构简单:梁式桥由简支梁或连续梁组成,结构简单,易于施工。
适用性:适用于小至中等跨度,地形条件简单的桥梁工程。
拱式桥结构稳定:拱形结构具有良好的稳定性,能够承受较大的荷载。
美观性:拱式桥具有优美的曲线,是桥梁美学的代表。
悬索桥跨度大:悬索桥可以实现非常大的跨度,是世界上跨度最大的桥梁类型之一。
结构轻盈:悬索桥结构轻盈,材料用量相对较少。
斜拉桥跨度大:斜拉桥同样可以实现较大的跨度,适应性强。
结构合理:斜拉桥通过斜拉索与主塔的合理配合,实现结构的平衡。
施工技术对比梁式桥施工简便:梁式桥施工技术成熟,施工过程相对简单。
成本控制:由于结构简单,梁式桥的建设成本相对较低。
拱式桥施工难度:拱式桥的施工技术要求较高,特别是拱圈的搭建。
成本考量:拱式桥的建设成本受材料和施工技术的影响较大。
悬索桥技术要求:悬索桥的施工技术要求极高,特别是主塔和锚碇的建设。
成本投入:悬索桥的建设成本较高,但随着技术的进步,成本有所降低。
斜拉桥施工复杂:斜拉桥的施工过程较为复杂,需要精确控制斜拉索的张力。
桥的分类及特点
桥的分类及特点
桥梁是连接两个地点的建筑物,也是城市基础建设中必不可少的
组成部分。
桥梁是人类文明的标志之一,可以大大便利人们的交通和
流通。
桥梁因其不同的构建方式和设计形式,被广泛地分为以下几类:
1. 梁式桥:梁式桥是最常见的桥梁类型。
这种桥由一对梁支撑着
的横向跨度组成。
梁式桥的主要特点是结构简单、施工方便,并且可
长可短,适用于多种情况。
2. 拱桥:拱桥是由圆拱构成,主要是通过弧形结构及自重将重量
向建筑物边缘分散。
拱桥在建筑设计中被广泛采用,因其优美的视觉
效果和良好的结构强度而备受赞誉。
3. 悬索桥:悬索桥是利用吊索将桥面悬挂在主塔之上的类型。
这
种桥型的主要优点在于较长的跨度,适用于设计大型桥梁的场合。
4. 斜拉桥:斜拉桥是一种先进的桥梁构造方式,通常由高塔、索
杆和斜拉索组成。
由于其超长跨度和适合大型建筑设计的特点而备受
欢迎。
5. 旋转桥:旋转桥的主要特点在于其可以转动,适用于需要划分
不同区域的场合,如航道或车道。
到目前为止,世界上建成的桥梁类型已经十分多样化,而这些桥
梁各有其适用的场合和用途,给我们的生活带来便利的同时,也需要
我们在桥梁设计和建设上多加注意,确保桥梁的安全和可靠性。
同时,
随着科技的不断进步,未来的桥梁技术将会更加先进和高效,为我们的生活和经济发展带来更大的推动力。
现代桥梁类型及特点
现代桥梁类型及特点现代桥梁类型多样,每种桥梁类型都有其独特的特点和适用场景。
以下是一些常见的现代桥梁类型及其特点:1.梁式桥:以梁板为结构主体,通过支撑和固定在墩台上。
梁板可以是钢梁、混凝土梁或木梁等。
这种桥型适用于较长的跨度,具有结构简单、施工方便、成本较低等优点。
根据支撑方式的不同,梁式桥又可以分为简支梁桥和连续梁桥等。
2.拱式桥:以拱形结构为主体,通过拱脚支撑在两岸。
这种桥型具有优美的外观和较强的艺术感,同时也具有承受重力、侧向压力和水平推力的能力。
拱式桥的施工难度较大,但一旦建成,其承载能力和使用寿命都相对较高。
3.悬索桥:以悬挂在塔架上的缆索作为主要承重结构。
这种桥型具有跨度大、自重轻、承载能力强等优点,因此在跨越深谷、大河等场景下具有显著的优势。
同时,悬索桥的施工难度较大,需要较高的技术水平。
4.斜拉桥:以斜拉索为主要结构,通过支撑和固定在桥墩和塔上。
斜拉桥具有跨度大、自重轻、承载能力强等优点,同时其优美的外观也具有较高的观赏价值。
斜拉桥的施工难度较大,需要较高的技术水平。
5.组合体系桥:由两种或两种以上的桥型组合而成的桥梁。
这种桥梁可以根据实际需求进行设计,具有多种桥型的优点,能够满足不同场景的需求。
例如,拱-梁组合桥具有拱形结构和梁板结构的优点,能够承受较大的承载力和侧向压力。
此外,还有一些其他类型的桥梁,如浮桥、吊桥、拉索桥、悬臂桥和桁梁式桥等。
每种桥梁都有其独特的特点和适用场景,需要根据实际情况进行选择和设计。
总的来说,现代桥梁类型的多样性和特点使得我们可以根据实际需求选择最合适的桥梁类型,以满足不同的工程需求。
同时,随着科技的不断进步和创新,未来还将出现更多新型桥梁类型和更先进的桥梁设计理念,为桥梁工程的发展注入新的活力。
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泄水管构造
4. 伸缩缝
作用:保证梁能够自由的变形;使车辆在设缝 处能平顺通过;防止雨水、垃圾泥土等 渗入堵塞;减小噪音
要求: 构造应使施工安装方便、本身要有足够 的强度,应与桥面铺装部分牢固连接
设置位置:梁端之间、梁端与桥台墙背之间、 桥梁的铰接位置处
类型:取决与桥梁伸缩量的大小、它的大小由 计算确定。
预应力混凝土梁桥的一般特点:
优点:除与普通钢混一样的优点外,跨越 能力增加、梁自重减轻、节约大量 钢材(一般30%~40%,跨径越大节 省越多),外形轻柔美观、整体性好
不足:需要高强度钢材和砼、张拉设备、 大量锚具
5-1 梁式桥的主要类型及其适用条件
按承重结构的截面型式划分 板桥---矩形实心、装配式实心、装配式 空心、异形截面 肋梁桥--横截面内肋形结构 (主要T形、Ⅱ形、Ⅰ字形) 箱形梁桥--横截面内封闭的箱子
5-2 梁桥细部构造
桥面系:桥面铺装、桥面防排水系统、伸缩缝、 人行道(安全带)、缘石、栏杆、灯柱等
1. 桥面铺装
作用:保护主梁不受车轮直接磨耗,防止 雨水侵蚀,并能对车轮的集中荷载 起一定的分布作用
要求:有一定的强度、防止开裂、 并保证耐磨
类型:水泥混凝土、沥青混凝土、 沥青表面处置、泥结碎石、混合型
预应力混凝土结构分为全预应力(全压、不拉) 和部分预应力(不超过规定拉应力或裂缝宽)
钢筋混凝土梁桥的一般特点:
优点:能就地取材、工业化施工、耐久性 好、可模性好、适应性强、整体性 好、美观
不足:自重大、工期长、抗裂性差、修补 困难,养护困难
钢筋混凝土梁桥通常跨径不大,经济合理 跨径20米左右
人行道
人行道、安全带
装配式人行道—构造
栏杆、灯柱
栏杆高度——0.8~~1.2米,按规范计 算水平力;间距1.5~~3.0m;
做法: 全预制安装 现浇栏杆柱、预制安装扶手
灯柱一般均闭沿线两側的作用 具有吸收碰撞能量的作用
种类 刚性护拦 半刚性护拦 柔性护拦
伸缩缝—结构、变形示意2
现场伸缩缝
伸缩缝—受荷示意图
鸟形万宝密封条
箱形万宝密封条
5.人行道、栏杆、护栏与灯柱
人行道与安全带 人多——人行道0.75米(1m)+0.5米的倍数 人少——安全带,0.25~0.5米 高度——0.25~0.4米 要求——1%~1.5%坡度,桥面断缝处设伸缩缝 做法:现浇——与桥面连成整体 预制——做成配件,现场组合安装
桥面排水系统
泄水管设置数量
i>2, L< 50m 时:不设;
i>2, L>500 m 时:12~15m设一个;
i<2,
时: 6~8m设一个;
泄水管过水面积不小于2~3cm2/m2桥面 距离路缘石20~50cm
桥面排水系统
常用做法 金属泄水管 混凝土泄水管 横向泄水 封闭式
泄水管—城市桥梁的泄水管
板桥横截面
肋板式及箱形
按承重结构的静力体系 简支梁桥--单跨、静定体系;易于 工厂化施工; 连续梁桥—多连续,超静定体系; 温度、支座变位产生附加内力 负弯矩的代偿功能使梁高变小 跨越能力增大。行车条件好。 悬臂梁桥—静定结构;悬臂根部的负弯 矩使跨越能力有所增大。
梁式桥的力学简化模型
注意:在伸缩缝附近的栏杆、人行道也应该断 开,以满足梁体的自由变形。
对接式伸缩缝
钢制支承式伸缩缝
无缝式伸缩缝
U型锌铁皮伸缩缝
跨搭钢板式伸缩缝
橡胶伸缩缝
伸缩缝—实物图片
伸缩缝—安装现场1
伸缩缝—安装现场2
伸缩缝—钢梁模型1、2
伸缩缝—钢梁模型3
伸缩缝—钢梁模型4
伸缩缝—结构、变形示意2
盆式橡胶支座
盆式橡胶支座是 由钢构件和橡胶 构件组合而成的 新型桥梁支座。 它具有承载力大, 水平位移量大、 转动灵活等特点;
GPZ盆式橡胶支座
与同类的其他型号盆式 支座和铸钢辊轴支座相 比,具有重量轻、结构 紧凑、构造简单、建筑 高度低,加工方便、节 省钢材、降低造价等优 点,是适宜于大跨径桥 梁使用的较理想的支座。
桥面铺装构造
2. 桥面纵横坡 ★
作用:迅速排出桥面雨水 要求:纵坡一般不超过3%为宜
横坡1.5%~3% 横坡设置方式:盖梁顶设横坡
三角垫层 结构设横坡 可以视情况采用直线型、抛物线形
桥面横坡示意图
3. 桥面防排水系统
防水层的类型 ① 洒布薄层沥青或改性沥青,其上撒布 一层砂,经碾压形成沥青涂胶下封层; ② 涂刷聚氨脂胶泥、环氧树脂、阳离子 乳化沥青、氯丁胶乳等高分子聚合物涂 胶; ③ 铺装沥青或改性沥青防水卷材,以及 浸渍沥青的无纺土工布等做法。
·其承载力可以达到 20000~50000KN的水平, 基本能满足国内大型桥 梁建造的需要,使用寿 命可以达到50年以上。
双向车道布置(桥面的一般构 )
行车道的上下行交通布置在同一个桥面上, 采用画线作为分隔标记,而不设分隔设施, 分隔界限不明显
分车道布置
双层桥面布置
梁式桥的一般特点
主梁为主要承重结构
钢筋混凝土梁式桥混凝土标号不宜低于15号;当采 用Ⅱ、Ⅲ级钢筋时不宜低于20号;通常使用Ⅰ、 Ⅱ级钢筋;
预应力混凝土梁桥,混凝土标号不宜低于30号;当 采用钢丝、钢绞线时混凝土标号不宜低于40号; 普通钢筋Ⅰ、Ⅱ级钢;预应力钢筋宜选用精轧螺 纹钢筋(冷拉Ⅱ-Ⅳ级、冷拉5号、热处理钢筋 等);
3.便于安装、养护、维修甚至进行更换
支座类型
活动铰支座:限制竖向位移 固定铰支座:限制竖向、水平向位移 固定支座: 竖向、水平、转动都限制 滑动支座(也叫定向支座):限制转动
和 一个方向位移
板式橡胶支座
特点:构造简单;吨位、变形不大; 适用于:跨径不超过30m的中小桥梁
尤以砼梁桥常见~简支梁桥、板梁、T梁桥
钢筋砼防撞护栏基本形状
栏杆样式—实例1
栏杆样式—实例2
栏杆样式—实例3
6. 支座
作用: 1.传递上部结构恒载、活载引起的竖向力、 水
平力到下部墩台 2.保证结构在活裁、温度变化、混凝土收缩和徐
变等因素作用下的自由变形,以使上、下部结构 的实际受力符合结构的静力图式。 要求: 1.必须具有足够的承载能力 2.对(设计要求的)变形的约束应尽可能的小 即“自由变形(相对的)”