简支梁桥桥面连续构造的应用分析与探讨
简支梁桥桥面连续结构探析

1)当扭转弹簧刚度时,结构变为一个在静力荷载作用下简支梁的模型:
2)当扭转弹簧刚度,均不为零时,可推导得出静力荷载作用下桥面连续简支梁桥的挠曲线方程为:
基于简支梁桥桥面连续结构的上述诸多优点,近些年来,各个国家为减少桥梁建造费用,增加施工效率,都争先发展各种形式的简支梁桥桥面连续结构。
美国俄亥俄州的部分桥采用了多孔连续简支梁桥的桥型,它们的桥墩和桥台多是采用单排多柱的排架,桥梁的上部结构采用连续桥面板进行铺装并与下部结构连接为一体的整体式桥。目前这种桥梁形式在美国发展很快,桥型包括钢桥和混凝土桥,直线桥和曲线桥。英国于19世纪60年代开始进行整体式无伸缩缝桥面连续桥梁的研究。目前在英国,全桥跨长在200m以内的公路桥梁普遍采用一种特殊的填料,将其填充在路桥的接缝处,但在全桥的使用过程中,接缝处也需要定时做维护处理。根据国外学者多年来累计的实践经验,与桥梁伸缩缝的损坏问题相比,对接缝处日常维护的难度要小得多。日本的桥面连续桥梁研究始于1985年,此后日本道路协会等社团充分利用各自的技术力量,通过对已建的桥梁进行无缝化改造,以保持桥面的连续。并于1988年建成了日本第一座无缝整体式桥。
从上表中可以看到,在桥梁主梁各参数均保持不变的情况下,扭转弹簧刚度值的大小主要由桥面连续段的截面惯性矩、长度及材料的弹性模量决定,当桥面连续段的弹性模量及长度保持不变时,扭转弹簧的刚度值随着截面惯性矩的增大而增大;当长度和截面惯性矩保持不变时,扭转弹簧的刚度值随着桥面连续段弹性模量的增大而增大;当桥面连续段弹性模量和截面惯性矩保持不变时,扭转弹簧的刚度值随着其长度的增大而减小。
混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究

混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究
混凝土简支梁桥是一种常见的桥梁结构,其桥面部分的连续构造对于
桥梁的承载能力和使用寿命有着重要的影响。
近年来,随着建筑材料
和结构设计技术的不断发展,新型的桥面连续构造也应运而生,为混
凝土简支梁桥的建设和维护提供了更多的选择。
一种新型的桥面连续构造是采用钢筋混凝土箱梁和预应力混凝土板的
组合结构。
这种构造的优点在于,箱梁可以承受较大的弯矩和剪力,
而预应力混凝土板则可以增加桥面的刚度和承载能力。
此外,这种构
造还可以减少桥面的变形和裂缝,提高桥梁的使用寿命。
另一种新型的桥面连续构造是采用钢筋混凝土梁和钢纤维混凝土板的
组合结构。
这种构造的优点在于,钢纤维混凝土板可以增加桥面的耐
久性和抗裂性,而钢筋混凝土梁则可以承受较大的荷载和变形。
此外,这种构造还可以减少桥面的维护成本和施工周期。
除了上述两种新型的桥面连续构造外,还有一种采用预制混凝土梁和
钢筋混凝土板的组合结构。
这种构造的优点在于,预制混凝土梁可以
提高桥梁的施工效率和质量,而钢筋混凝土板则可以增加桥面的承载
能力和耐久性。
此外,这种构造还可以减少桥面的变形和裂缝,提高
桥梁的使用寿命。
总之,新型的桥面连续构造为混凝土简支梁桥的建设和维护提供了更
多的选择,可以根据不同的工程要求和经济条件选择适合的构造方案。
未来,随着建筑材料和结构设计技术的不断发展,新型的桥面连续构
造也将不断涌现,为桥梁建设和维护带来更多的创新和发展。
简支梁桥施工—连续梁桥连续梁桥
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板式 肋式
①板式、肋式横断面
配料
箱型 断面
②箱型断面
配料
细部 尺寸
③横断面的细节尺寸
配料
细部 尺寸
③横断面的细节尺寸
配料
细部 尺寸
③横断面的细节尺寸
配料
课程总结
本次内容我们讲解了连续梁桥的板式、肋 式断面,箱式断面以及断面尺寸的一些细节构造
连续梁桥-03
连续梁桥-03
1 预应力钢筋的分类 2 纵向预应力钢筋布置 3 横向、竖向预应力钢筋布置
其作用有保证桥梁的横向整体性,同时是桥面板及横隔 板横向抗弯能力的主要受力钢筋
布置在横隔板和顶板中,比较短,直筋采用钢绞线、钢 丝束、也可以选择精轧螺纹钢
竖向 钢束
③横向布置和竖向布置预应力钢筋
当腹板混凝土、普通钢筋,纵向下弯预应力钢筋等不足 以抵抗荷载剪力时,就需要在腹板内布置竖向预应力钢筋
竖向预应力钢筋一方面可以提高截面的抗剪能力,另一 方面也可以与挂篮施工相配合,作为后锚钢筋使用
以配上跨料径的连续梁可采用变截面;80m及以上跨径应该采用
变截面; 梁底曲线可用折线(易放样)、抛物线(较多)、圆曲
线、正弦曲线; 梁根部高度约取最大跨径的1/15(PC梁取1/15~1/
20),跨中高度约取最大跨径的1/15~1/25(PC梁跨中高 度按构造选择)
构造
③连续梁桥构造
4.横截面 连续梁横断面可选板(空心板、实心板)、T形梁、I形
连续梁桥-01
连续梁桥
1 概念 2 优势与不足 3 连续梁桥构造
概念
①概念
上部结构连续跨过三个及以上支座的梁作为主要承重结 构的桥梁,也可以说是两跨或两跨以上上部梁体连续的桥梁,
混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究的CAD设计

混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究的CAD设计一、研究背景混凝土简支梁桥面部分是桥梁结构中的重要组成部分,其质量和稳定性对桥梁的安全运行起着至关重要的作用。
近年来,随着交通运输事业的不断发展,桥梁的使用寿命和质量要求也越来越高,因此桥面部分也需要不断改进和创新,以提高其质量和稳定性。
二、研究内容本次研究主要针对混凝土简支梁桥面部分连续新型构造进行CAD设计。
具体内容包括以下几个方面:1. 构造设计首先,需要对混凝土简支梁桥面部分连续新型构造进行设计。
这种新型构造应该具有更好的质量和稳定性,并且能够满足现代交通运输的需求。
设计过程中需要考虑各种因素,如桥梁的跨度、荷载、地形等,以确保设计的构造能够满足实际需求。
2. CAD建模在完成构造设计后,需要使用CAD软件对新型构造进行建模。
在建模过程中,需要考虑构造的各个细节和特点,以确保建模的准确性和完整性。
建模完成后,可以进行各种分析和模拟,以评估构造的质量和稳定性。
3. 结构分析完成CAD建模后,需要对构造进行各种结构分析。
这些分析包括静力分析、动力分析、疲劳分析等,以评估构造的稳定性和耐久性。
这些分析可以帮助我们了解新型构造在实际使用中的表现,并进行必要的改进和优化。
4. 优化改进在完成分析和模拟后,需要根据结果进行优化改进。
这些改进可能包括结构的调整、材料的选择、施工工艺的改进等。
通过不断的优化改进,可以进一步提高构造的质量和稳定性。
三、研究意义本次研究对提高混凝土简支梁桥面部分的质量和稳定性具有重要意义。
通过设计和优化新型构造,在实际使用中可以降低桥梁的维护成本和使用风险,同时提高桥梁的使用寿命和安全性。
此外,本研究还可以为混凝土简支梁桥面部分的未来改进提供参考和借鉴。
四、结论本次研究通过对混凝土简支梁桥面部分连续新型构造进行CAD设计,可以提高桥梁的质量和稳定性,减少维护成本和使用风险。
通过不断的优化改进,可以进一步提高构造的质量和稳定性,为混凝土简支梁桥面部分的未来改进提供参考和借鉴。
刚接式桥面连续结构的受力性能分析
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刚接式桥面连续结构的受力性能分析式桥面连续结构是一种常见的桥梁结构形式,它由多个简支梁组成,通过梁段的刚性连接形成连续结构。
在实际的工程应用中,式桥面连续结构受到来自车辆荷载、恶劣环境以及材料老化等因素的影响,需要进行受力性能分析,以确保结构的安全可靠性。
本文将从受力性能分析的基本原理、主要受力状态及其计算方法等方面进行论述。
一、基本原理式桥面连续结构在使用过程中受到各种外力的作用,如车辆荷载、温度变化、风荷载等。
受力性能分析的基本原理是基于结构力学和材料力学的基本理论,通过对桥梁结构进行几何模型的建立和力的平衡方程的建立,计算结构内力和变形。
二、主要受力状态及计算方法1.车辆荷载受力状态式桥面连续结构在车辆荷载作用下,主要受到弯矩、剪力和轴力的影响。
根据车辆荷载的特点和分布形式,可以采用静力分析、弹性力学分析和有限元分析等不同的方法来计算结构的受力状态。
静力分析方法是最为简单和常用的计算方法。
建立桥梁的荷载模型,根据不同的荷载组合,计算结构的内力和变形。
静力分析方法适用于荷载分布均匀、动力效应小的情况。
弹性力学分析方法考虑材料的本构关系,可以考虑结构在荷载作用下的变形。
根据应变能和势能的最小原理,建立弹性力学方程组,通过求解方程组,得到结构的内力和变形。
有限元分析方法是一种精确计算结构受力状态的方法。
将复杂的结构分割成多个有限元,建立有限元模型。
根据有限元模型,利用有限元的基本原理,通过数值方法求解结构的内力和变形。
2.温度变化受力状态式桥面连续结构在温度变化作用下,产生温度变形和温度引起的应力。
根据材料的热膨胀系数和结构的几何尺寸,可以计算结构的温度应力和变形。
温度应力的计算可以通过线膨胀模型进行,根据结构的几何尺寸和温度差异,利用线膨胀系数计算结构的应力。
温度变形的计算可以采用热应力分析方法进行。
根据材料的热弹性特性,建立热应力的计算模型,通过计算热应力来预测结构的温度变形。
3.风荷载受力状态式桥面连续结构在大风作用下,主要受到风荷载的作用。
混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究
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有钢筋
束后,通过命令流编程将单位力沿着每个节点依
k——————塑———一
图2桥面空心板配筋图 1.2
次加载,进行动态受力分析,求出各节点位移响 应。通过ANSYS的POST26后处理功能分别列 出每个节点的最大位移,然后将其进行整理得到 各节点的位移影响线,如图3所示。由于单支梁 桥和部分连续梁桥为对称结构,所以只列出了2 跨的位移响应图。由图3可以看出,简支梁桥、单 支连续梁桥和部分连续梁桥分别在节点14、节点 12、节点12对应的位移最大,因此列出此3个节 点的位移响应,如图4所示。
Zhao Junhai2 Gao ZhongjUnl Tan Hongwei2
Liu Lifenl
(1.xi’an
Municipal Engineering Design and Research Institute。Xi’an 710068,China;
2.School ol Civil engineering,Chang’an University,Xi’an
,O
■
模型建立[幻 由于桥面板截面形状不规则,为了准确表达
其截面性质,需用三维梁单元Beam44得到空心 板几何特性。Beam44是可承受拉、压、弯作用的 单轴对称单元。单元的每个节点有6个自由度, 即沿z、Y、z方向的线位移及z、Y、z轴的角位移。 单元允许自定义各种形状的梁截面,并且可以允 许中心轴偏移。.因为ANSYS中对于这种不规则 空心板截面形状不能直接定义,因此需先在AU— TOCAD中画出截面形状,然后利用CADTOAN— SYS转换程序,将截面形状转换成APDL语言, 作为命令流输入,进而得到空心板几何特性。为 了求出桥面加载计算时的最不利位置,首先要得 到单位移动荷载下结构的影响线。为了模型计算 方便,建模时梁体采用Beam 3单元,利用前面 Beam44得到的空心板的几何数据,作为已知数
混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究

混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究混凝土简支梁桥是一种常见的桥梁结构,它具有简单的施工工艺和较低的成本,因此广泛应用于公路和铁路等交通基础设施建设中。
然而,传统的混凝土简支梁桥存在一些问题,如桥面板的连续性差、承载能力有限等。
为了解决这些问题,研究人员提出了一种新型的混凝土简支梁桥面部分连续构造。
在传统的混凝土简支梁桥中,桥面板通常由多个独立的混凝土板组成,这些板之间存在缝隙,导致桥面的连续性较差。
而在新型构造中,采用了连续浇筑的方法,将整个桥面板作为一个整体来施工。
这种连续浇筑的方法可以有效地提高桥面的连续性,使得桥面更加坚固和稳定。
新型构造还采用了预应力技术,通过在混凝土中引入预应力钢筋,可以增加桥面的承载能力。
预应力钢筋可以使混凝土在受力时产生压应力,从而提高桥面的强度和刚度。
通过合理的预应力设计,可以使桥面在承受荷载时不产生明显的变形,保证桥梁的安全性和稳定性。
新型构造还考虑了桥面的防水和防腐蚀性能。
在施工过程中,可以在混凝土中添加防水剂和防腐蚀剂,以增加桥面的耐久性和抗腐蚀性。
同时,还可以采用高性能混凝土和防水涂层等材料,进一步提高桥面的防水和防腐蚀性能,延长桥梁的使用寿命。
为了验证新型构造的可行性和有效性,研究人员进行了大量的实验和数值模拟。
实验结果表明,新型构造的桥面具有较好的连续性和承载能力,能够满足实际工程的需求。
数值模拟结果也验证了新型构造的合理性和可行性。
混凝土简支梁桥面部分连续新型构造是一种具有较好连续性和承载能力的桥梁结构。
它通过连续浇筑和预应力技术,解决了传统桥面连续性差和承载能力有限的问题。
同时,还考虑了桥面的防水和防腐蚀性能,提高了桥梁的耐久性和使用寿命。
这种新型构造在桥梁工程中具有广阔的应用前景,将为我国交通基础设施建设提供更加可靠和安全的桥梁结构。
混凝土简支梁桥面部分连续新型构造力学性能研究
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混凝土简支梁桥面部分连续新型构造力学性能研究一、研究背景混凝土简支梁桥是公路桥梁中常见的一种结构形式,其承载能力和使用寿命直接关系到公路的安全性和经济性。
桥面结构是梁桥中最为重要的承载部分,直接承受车辆荷载和自重荷载,因此其力学性能的研究具有重要意义。
传统的桥面结构多采用钢筋混凝土板,但其存在着施工难度大、维护成本高、使用寿命短等问题。
近年来,钢纤维混凝土逐渐被应用于桥梁工程中,其具有施工简单、耐久性好、抗裂性能强等优点。
而连续新型构造的应用则可以进一步提高桥面的承载能力和使用寿命。
因此,对混凝土简支梁桥面部分连续新型构造力学性能的研究具有重要的理论和应用意义。
二、研究内容1. 连续新型构造的设计方案根据所研究的混凝土简支梁桥的具体情况,设计出一种适用于该桥的连续新型构造方案。
该方案应考虑到桥梁的荷载特点、施工难度、材料可获得性等多种因素,同时应保证其力学性能满足设计要求。
2. 材料试验对所选用的混凝土、钢筋、钢纤维等材料进行试验研究,获得其力学性能参数。
其中,混凝土试件应包括抗压、抗拉、抗弯等常规试验,钢筋应进行拉伸试验和弯曲试验,钢纤维混凝土试件应进行抗裂试验等。
3. 连续新型构造的力学性能试验按照设计要求和标准规范,对已搭建完成的连续新型构造进行力学性能试验。
试验应包括静力试验和动态试验,其中静力试验应考虑不同荷载和荷载组合下的变形和破坏情况,动态试验应考虑桥梁的自振频率和阻尼特性。
4. 数值模拟分析根据试验结果,利用有限元软件进行数值模拟分析。
分析应考虑桥梁的荷载特点、地震、风荷载等外力作用下的变形和破坏情况,同时应考虑不同构造形式和材料参数对桥梁力学性能的影响。
三、研究方法1. 实验方法采用标准规范要求的试验方法,对材料和连续新型构造进行力学性能试验。
试验设备应符合标准规范要求,并应定期进行校准和维护。
2. 数值模拟方法采用有限元软件进行数值模拟分析。
模型应尽可能贴近实际情况,考虑到桥梁的材料参数、构造形式、荷载特点等多种因素,同时应考虑到模型的精度和计算效率。
钢-混组合简支梁桥桥面连续构造研究

钢-混组合简支梁桥桥面连续构造研究一、引言钢-混组合简支梁桥是一种新型的桥梁结构形式,它结合了钢结构的高强度和混凝土结构的耐久性,具有结构轻便、施工方便、经济实用等优点,因此在桥梁工程中得到了广泛的应用。
桥面连续构造是钢-混组合简支梁桥中的一个重要组成部分,其质量的好坏直接影响到桥梁的使用寿命和安全性能,因此对桥面连续构造的研究具有重要的意义。
二、桥面连续构造的分类桥面连续构造按照构造形式可以分为两种:悬挂式和支撑式。
悬挂式桥面连续构造是指桥面板通过悬挂索或钢缆与桥墩相连,形成悬挂状态;支撑式桥面连续构造是指桥面板通过支撑构件与桥墩相连,形成支撑状态。
三、桥面连续构造的设计桥面连续构造的设计主要包括桥面板的选型、悬挂索或支撑构件的选型、桥面板与悬挂索或支撑构件的连接方式等。
桥面板的选型应根据桥梁跨度、荷载等因素进行合理的选择,一般采用混凝土预制板或钢板混凝土组合板。
悬挂索或支撑构件的选型应考虑其材料的强度、刚度等因素,一般采用高强度钢材或混凝土预制构件。
桥面板与悬挂索或支撑构件的连接方式应采用可靠的连接方式,一般采用膨胀螺栓连接或焊接连接。
四、桥面连续构造的施工桥面连续构造的施工主要包括桥面板的安装、悬挂索或支撑构件的安装、桥面板与悬挂索或支撑构件的连接等。
桥面板的安装应采用合理的安装方法,一般采用吊装或推拉法进行安装。
悬挂索或支撑构件的安装应采用合理的支撑和固定方法,一般采用临时支撑或模板支撑进行安装。
桥面板与悬挂索或支撑构件的连接应采用可靠的连接方式,一般采用膨胀螺栓连接或焊接连接。
五、桥面连续构造的检测与维护桥面连续构造的检测与维护是保证桥梁安全性能的重要措施。
桥面连续构造的检测主要包括对桥面板、悬挂索或支撑构件的检查,一般采用目视检查和非破坏性检测等方法进行。
桥面连续构造的维护主要包括对桥面板、悬挂索或支撑构件的保养和修补,一般采用涂漆、防锈、更换等方法进行。
六、结论钢-混组合简支梁桥桥面连续构造是桥梁结构中的一个重要组成部分,其设计、施工、检测与维护都是保证桥梁安全性能的重要措施。
简支梁桥桥面连续构造的应用分析与探讨
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简支梁桥桥面连续构造的应用分析与探讨摘要: 通过工程实例分析,明确了简支梁桥桥面连续的含义以及简支梁桥、简支梁桥桥面连续结构构造特点,针对使用过程中“桥面连续”存在的问题,分析其原因,并提出了性能改善措施,为工程实践的应用提供有益的参考。
关键词: 简支梁桥,桥面连续,结构,工程实践1 桥面连续的含义简支梁桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构,由于外力( 恒载和活载) 的作用方向与承重结构的轴线接近垂直,使其受力简单明了; 简支梁桥的主梁截面形式有板形、肋形和箱形,肋形梁桥大多数是T 形梁桥,简支梁的箱梁为单箱单室式的小箱梁。
施工方法有预制装配和现浇两种,这种梁桥的结构简单、施工方便,对地基承载力的要求不高。
因此,是目前在公路上应用最广泛的一种桥型。
为适应桥梁上部结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变等因素影响下变形的需要,并保证车辆平稳通过桥面,在简支梁桥纵向主梁与主梁之间以及主梁端与桥台背墙之间,预留了伸缩缝,并设置了桥梁伸缩装置。
桥梁伸缩装置暴露在大气中,直接经受车辆、人群荷载的反复摩擦、冲击作用,稍有缺陷或不足,就会引起跳车等不良现象,严重时还会影响到桥梁结构本身和通行者的生命安全,是桥梁中最易损坏而又较难于修缮的部位,需经常进行养护,并及时更换。
桥梁运营的实践经验证明,桥面上的伸缩缝在使用中仍然很容易损坏。
因此,为了提高行车的舒适性、减轻桥梁的养护工作和提高桥梁的使用寿命,就应力求减少伸缩缝的数量。
近些年来,在建桥实践中将多孔简支的上部构造采取桥面连续的新颖结构措施,就是解决这一问题的办法之一。
桥面连续措施的实质,就是将简支上部构造在其伸缩缝处实行铰接。
伸缩缝处的桥面部分应当具有适应车辆荷载作用所需的柔性,并应有足够的强度来承受因温度变化和制动作用所产生的纵向力。
这样,桥面连续的多孔简支梁桥,在竖直荷载作用下的变形状态属于简支梁,而在纵向水平力作用下则属于连续体系。
简支梁桥桥面连续,就是多孔简支梁桥根据桥梁的长度、跨径和支座的形式,将其桥面分段或全桥连接起来的构造。
混凝土简支梁桥面部分连续构造设计的优化研究

混凝土简支梁桥面部分连续构造设计的优化研究一、研究背景混凝土简支梁桥作为常见的桥梁类型,其桥面部分的连续构造设计对桥梁的安全性、耐久性、经济性等方面具有重要影响。
然而,在实际工程中,桥面部分的连续构造设计往往存在设计不足、施工难度大、材料利用率低等问题,需要进行优化研究。
二、研究目的本研究旨在通过对混凝土简支梁桥面部分连续构造设计的优化研究,探讨实现桥梁安全、耐久、经济的目标的方法和途径,为桥梁建设提供科学依据。
三、研究内容1. 桥面连续构造的概念和分类桥面连续构造是指在桥梁主梁两端设置支座的同时,在桥梁主梁中部设置伸缩缝,使桥面结构实现连续的构造方式。
根据伸缩缝的设置位置和形式,桥面连续构造可以分为伸缩缝连续构造、板缝连续构造和无缝连续构造。
2. 桥面连续构造设计的原则和方法(1)力学原则:桥面连续构造应能承受荷载和变形,满足桥梁的安全性、稳定性和耐久性要求。
(2)经济原则:桥面连续构造的设计应考虑材料的利用效率和施工难度,尽量减少工程成本。
(3)施工原则:桥面连续构造的设计应考虑施工的可行性和安全性,减少施工难度和风险。
3. 桥面连续构造设计中的关键技术(1)桥面板厚度的设计:应根据桥梁跨径、荷载和材料性能等因素综合考虑,确定合适的板厚。
(2)伸缩缝的设计:应根据桥梁的运行环境、气候条件、荷载特点等因素,选择合适的伸缩缝类型和位置。
(3)桥面板的布置方式:应根据桥梁的跨径、荷载和运行特点等因素,选择合适的板缝位置和布置方式。
4. 桥面连续构造设计的优化方法(1)采用无缝连续构造:在桥梁主梁两端采用支座,中间不设伸缩缝,采用无缝连续构造的方式,能够减少桥梁的维护和修缮成本,提高桥梁的使用寿命。
(2)采用预应力混凝土:预应力混凝土具有较高的抗裂性、耐久性和荷载承载能力,能够减少桥面厚度,提高桥梁的经济性和使用寿命。
(3)采用高性能混凝土:高性能混凝土具有较高的强度和耐久性能,能够减少桥面厚度,提高桥梁的经济性和使用寿命。
浅谈先简支后连续梁桥的应用

浅谈先简支后连续梁桥的应用1、先简支后连续结构体系的优点简支梁桥属于单孔静定结构,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,加快建桥速度。
但简支梁桥跨中弯矩较大,致使梁的截面尺寸和自重较大,增大耗材量;而且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,易破坏,又无法避免行车的不舒适性;桥面连续也较易出现破坏。
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小,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。
但连续梁桥结构较复杂,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。
先简支后连续梁桥正发挥了上述两种梁桥的优点,克服了它们的缺点。
先简支后连续梁桥构造简单,施工方便,既可以组织大规模预制生产,节约模板支架,降低劳动强度,缩短工期,加快建桥速度;又可以去掉桥墩上的伸缩缝,增强结构的整体性和行车舒适性,并且桥墩上由两排支座减少为一排,跨中弯矩也较小,减小了构件尺寸,节约了材料。
2、先简支后连续结构体系的形式从国内外的现状看,先简支后连续的形式主要有以下四种:桥面连续、桥面板连续、普通钢筋混凝土结构连续、预应力钢筋混凝土结构连续(见图1、表1)。
3、先简支后连续结构的受力特性分析先简支后连续结构从施工到营运主要可分为两个阶段:预制简支构件的安装架设(简支阶段);内支座区域现浇湿接缝混凝土、预应力钢筋后期张拉形成完整的连续结构(连续阶段)。
简支阶段构件承受的是本身自重和前期预加力以及施工荷载等前期荷载;形成连续梁之后,构件还要承受后期恒载、车辆荷载、后期预加力,以及使用阶段的其他可变荷载等后期荷载。
先简支后连续桥梁结构与施工文档
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先简支后连续桥梁构造与施工一、先简支后连续梁桥现状简支梁桥是梁式桥中应用最早 ,最宽泛的一种桥型 ,由于它构造简单、施工方便、能适应地基较大的沉降 ,所以在中小型跨径梁桥中得以宽泛应用。
一般认为简支梁桥面连续的内容应该包括以下两方面 ,其一是人们常说的梁上现浇混凝土板连续 ,此时的桥面连续板内设有预应力配筋甚至一般钢筋 ;其二是指组合梁的桥面板连续 ,它是指混凝土板作为梁构造自己的一部分后浇也许预制,多采用预应力使之连续 ,尽管这已经属于桥梁构造本连续的范围,但是沿用“桥面板连续”这一说法 ,我们将其归入了简支梁桥面连续的系统之中 ,但其受力性能与老例的简支梁桥面连续构造系统不同样 ,而应该归于构造连续的范围 (即连续梁构造系统 )。
平时来说 ,桥面连续部位近似于一种不完好铰的作用,即为刚接的桥面连续板。
这种刚接板形式不仅用钢量很多 ,而由于接缝处的混凝土板承受较大的拉应力 ,所以很简单发生接缝处混凝土板的开裂 ,以后果是以致雨水的浸透随后即会引起钢筋的锈蚀。
主梁简支、桥面连续的构造系统诚然在相当的时间内迅速普及,但无论从理论依照上还是构造实践上均不尽圆满 ,破坏情况依旧发生。
尽管国内外众多的学者也在不断地对桥面连续的工艺千锤百炼 ,但都不能够从该根本上解决问题。
这就要求追求更加有效的方法。
由此出现了“恒载简支、活载连续、支点不变换的连续梁”设想 ,即完好按简支梁施工,布置有两个支座 ,尔后在桥墩顶处浇混凝土接头 ,待浇筑的混凝土达到强度后,构造系统就转变成连续梁系统 ,其受力特点明重要比简支梁优越。
二、先简支后连续梁桥构造型式(一 )先简支后连续桥的构造型式先简支后连续桥梁,因其应用条件的不同样,从而形成丰富的结构型式。
1.按资料分 :有钢筋混凝土构造、预应力混凝土构造及混杂构造,即预应力混凝土预制构件 ,钢筋混凝土连续构造。
2.按预制构件施加预应力的方式分:有先张法预应力混凝土构造、后张法预应力混凝土构造、及复合式预应力混凝土构造,即预制构件先用先张法施加一部分预应力,在构件中预留孔道,当安装就位后 ,再用后张法连续施加预应力。
简支钢—混组合梁桥连续桥面力学特性的研究

简支钢—混组合梁桥连续桥面力学特性的研究简支钢-混组合梁桥连续桥面力学特性的研究引言在现代交通建设中,桥梁作为连接城市的重要交通枢纽,承载着重大的交通负荷。
为了保证桥梁的安全可靠运行,对桥梁结构的力学性能进行研究是至关重要的。
本文将对简支钢-混组合梁桥的连续桥面力学特性进行研究,并探讨其在桥梁工程中的应用。
一、简支钢-混组合梁的特点简支钢-混组合梁是一种结构新颖的桥梁形式,其由钢-桥面板和混凝土梁体组成。
相较于传统的钢桥和混凝土桥,简支钢-混组合梁具有以下特点:1. 梁体与桥面板的刚度协调性好,有利于分担荷载,提高桥梁的整体刚度。
2. 梁体采用混凝土材料,可以发挥混凝土的高强度、耐久性和延性等优点。
3. 桥面板采用钢材料,可以提高桥面板的抗弯刚度和承载能力。
4. 由于采用了两种材料的优点,简支钢-混组合梁在承载能力、安全性和经济性方面都具有较大优势。
二、简支钢-混组合梁连续桥面的力学特性1. 钢-桥面板的作用钢-桥面板可以实现桥面板的横向稳定和承载功能。
2. 混凝土梁体的作用混凝土梁体能够承担横向的桥梁荷载,并通过与桥面板的粘结传递荷载,提高桥梁的整体刚度。
3. 荷载传递机理荷载通过梁体和桥面板的联系,从桥面板传递到梁体,再通过梁体传递到桥墩。
合理的荷载传递机理是保证桥梁稳定运行的关键。
三、简支钢-混组合梁在桥梁工程中的应用1. 技术应用简支钢-混组合梁可以应用于不同类型的桥梁,如公路桥、铁路桥等,具有广泛的适用性。
2. 施工优势采用简支钢-混组合梁可以减少施工时间,降低施工难度,并提高工程质量。
3. 经济性简支钢-混组合梁在施工过程中节省了大量的人力和物力资源,具有较高的经济效益。
4. 工程实例国内外许多桥梁工程都采用了简支钢-混组合梁结构,如中国的长清黄河大桥、美国的金门大桥等。
结论简支钢-混组合梁桥的连续桥面力学特性的研究在桥梁工程中具有重要意义。
研究表明,简支钢-混组合梁桥具有良好的刚度和强度特性,能够承受较大的荷载。
谈简支梁桥的桥面连续构造
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谈简支梁桥的桥面连续构造Discussion on Continuous Slab-Deck of Simply Supported Beam Bridge张秀林,卞怡,王志成,李佐宇(河海大学土木与交通学院,南京210098)ZHANG Xiu -lin , BIAN Yi , WANG Zhi -cheng , LI Zuo-yu(College o f C ivil and Transportation Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China)【摘要】桥面连续简支梁桥具有简支梁桥施工方便、造价低、受力明确等优点,同时也避免了在行车过程中由伸缩缝引起的颠簸,现已广泛应用于中小跨径桥梁的建设中。
在总结桥面连续构造技术原理及传统形式的基础上,分析了构造的破坏因素与破坏特征,并在材料和受力状态方面概述了国内桥面连续构造的研究进展。
【A bstract 】 The simply supported beam bridge with continuous slab-deck has the advantages o f convenient construction, low cost and clear fxinction of forces. And it also avoids bumps caused by expansion joints during driving. Now it has been widely used in the construction o f medium-small span bridges. On the basis o f s ummarizing the technical principles and traditional forms o f the continuous slab-deck, the failure factors and characteristics o f t he structure are analyzed, and the domestic research progress o f t he continuous slab-deck is summarized in terms o f m aterials and stress states.【关键词】简支梁桥;桥面连续;研究进展;ECC【Keywords 】simply supported beam; continuous slab-deck; research progress; ECC【中图分类号】U 443.32 【文献标志码】A 【文章编号】1007-9467 (2020) 11-0025-02【DOI 】 10.13616/j .cnki .gcjsysj .2020.11.009建筑与结构设计A rchitectural and Structural Design1引言过去几+年以来,中国桥梁建设取得了长足发展,桥梁的 形式也日益增多。
混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究

混凝土简支梁桥面部分连续新型构造研究混凝土简支梁桥是公路桥梁中常见的一种结构形式,其桥面部分主要由混凝土构成。
在桥梁的使用过程中,桥面部分经常受到车辆荷载和自然环境的影响,容易出现裂缝和变形等问题。
因此,如何提高混凝土简支梁桥面部分的承载能力和耐久性,一直是桥梁工程领域中的重要研究方向。
为了解决混凝土简支梁桥面部分的问题,近年来出现了一种新型构造,即连续新型构造。
该构造在传统混凝土简支梁桥的基础上,采用了连续钢筋网进行加固,提高了桥面部分的承载能力和耐久性。
下面将从设计原理、施工工艺、性能优势等方面对混凝土简支梁桥面部分连续新型构造进行详细研究。
一、设计原理混凝土简支梁桥面部分连续新型构造的设计原理是在已有的简支梁桥的基础上,增加一层连续钢筋网,从而提高桥面部分的承载能力和耐久性。
具体设计步骤如下:1.确定桥面部分的荷载和受力情况,包括车辆荷载、自重荷载、风荷载、地震荷载等。
2.根据荷载和受力情况,计算桥面部分的强度和稳定性,并确定钢筋网的布置形式和钢筋直径等参数。
3.在混凝土简支梁桥的梁上方,铺设一层连续钢筋网,将其与混凝土桥面层相连。
4.在钢筋网上方,浇注一层混凝土,形成桥面部分的新型构造。
二、施工工艺混凝土简支梁桥面部分连续新型构造的施工工艺具有一定的难度,需要严格按照设计要求和施工标准进行操作。
具体施工步骤如下:1.进行现场勘察和测量,确定桥梁的基本情况和设计参数。
2.进行土方开挖和基础处理,保证桥梁的牢固和稳定。
3.进行简支梁的制作和安装,保证梁的质量和精度。
4.进行连续钢筋网的制作和安装,保证钢筋网的强度和稳定性。
5.进行混凝土的浇筑和养护,保证桥面部分的整体性和耐久性。
三、性能优势混凝土简支梁桥面部分连续新型构造具有许多性能优势,主要体现在以下几个方面:1.提高承载能力和耐久性:连续钢筋网可以有效地增加桥面部分的强度和稳定性,提高了桥面部分的承载能力和耐久性。
2.减少裂缝和变形:连续钢筋网可以有效地防止桥面部分出现裂缝和变形等问题,提高了桥梁的使用寿命。
多跨简支梁桥墩顶连续构造的探讨
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多跨简支梁桥墩顶连续构造的探讨
多跨简支梁桥墩顶连续构造是一种常用的桥梁结构形式,其主要特点是在每个桥墩顶部设置梁连接,使得各跨间产生一定的连续效应,从而提高整座桥梁的承载能力和稳定性。
以下是几个关键问题的探讨:
1. 连续梁的布置形式:在多跨简支梁桥中设置哪些位置的连续梁可以达到最佳效果,需要结合实际情况综合考虑,一般会在正常荷载作用下出现最大弯矩的位置设置连续梁。
2. 连续梁的刚度分配:各个连续梁之间的刚度应该如何分配才能较好地发挥连续效应,需要考虑单跨刚度和连续部分刚度之间的平衡问题。
3. 连续梁的设计参数:对于连续梁的设计参数,如梁高、截面形状等,需要按照桥梁的跨径、承载荷载、路况等因素确定。
4. 连续梁的施工技术:梁的预制、运输和现场拼装等技术会对连续梁的质量和效果产生重要影响。
需要注意的是,在多跨简支梁桥墩顶连续构造中,连续梁对整座桥梁性能的影响会比较显著,而连续梁本身的质量和稳定性会影响桥梁结构的可靠性和安全性,在设计、施工和养护过程中需要进行合理控制和保证。
混凝土简支梁桥面部分连续新型构造的静力学性能研究
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混凝土简支梁桥面部分连续新型构造的静力学性能研究一、研究背景混凝土简支梁桥是公路、铁路、城市道路等交通基础设施的重要组成部分,其桥面部分承担着车辆荷载的作用,因此桥面部分的结构设计和材料选用对桥梁的安全稳定具有重要意义。
传统的桥面结构使用钢筋混凝土板作为桥面,但是这种结构存在着板缝开裂、渗水、防腐等问题,同时还存在着施工难度大、维修成本高等问题。
为了解决这些问题,近年来出现了一种新型的桥面结构——混凝土简支梁桥面部分连续新型构造。
二、研究目的本研究旨在探究混凝土简支梁桥面部分连续新型构造的静力学性能,通过力学试验和数值模拟的方法,研究其承载性能、变形特性和破坏机理,为混凝土简支梁桥面部分的结构设计和材料选用提供科学依据。
三、研究内容1. 混凝土简支梁桥面部分连续新型构造的结构特点和优势;2. 力学试验的设计和实施,包括试验样品和试验方法的确定;3. 试验结果的分析和解释,包括承载力、变形特性和破坏机理的分析;4. 数值模拟的建模和仿真,包括模型的建立、材料参数的确定和荷载情况的设定;5. 数值模拟结果的分析和比较,与试验结果进行对比,验证数值模拟的可靠性。
四、研究方法1. 实验方法:采用静载试验的方法,制备试件,测量试件的变形和荷载,记录试验数据,分析试验结果;2. 数值模拟方法:采用有限元方法,建立桥面模型,设定荷载情况,确定材料参数,进行仿真计算。
五、研究结果1. 实验结果表明,混凝土简支梁桥面部分连续新型构造具有较高的承载能力和稳定性,能够有效地抵抗车辆荷载的作用,且变形较小;2. 数值模拟结果与实验结果吻合较好,验证了数值模拟方法的可靠性;3. 深入分析了混凝土简支梁桥面部分连续新型构造的破坏机理,发现其破坏模式为剪切破坏和弯曲破坏。
六、结论本研究通过力学试验和数值模拟的方法,探究了混凝土简支梁桥面部分连续新型构造的静力学性能,结果表明这种结构具有较高的承载能力和稳定性,能够有效地抵抗车辆荷载的作用,且变形较小。
混凝土简支梁桥面新型构造设计研究
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混凝土简支梁桥面新型构造设计研究一、研究背景混凝土简支梁桥是一种常见的桥梁结构形式,其桥面板一般由混凝土浇筑而成。
传统的桥面板结构存在一些问题,比如施工难度大、工期长、材料浪费等。
因此,开展混凝土简支梁桥面新型构造设计研究具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在探究一种新型混凝土简支梁桥面构造设计方案,以解决传统结构存在的问题,提高桥梁施工效率和使用寿命。
三、研究方法采用实验室试验和数值模拟相结合的方法,对新型混凝土简支梁桥面构造设计方案进行验证和优化。
四、设计方案本研究提出了一种新型混凝土简支梁桥面构造设计方案,具体包括以下几个方面:1. 桥面板采用预制构件传统的桥面板通常需要现场浇筑混凝土,施工难度大,工期长,材料浪费。
本研究提出采用预制构件的方案,将桥面板分为若干个小块,事先在工厂进行加固和预制,现场只需进行拼装即可,从而大大缩短施工周期。
2. 桥面板加强筋设计为了增强桥面板的承载能力,本研究在桥面板中加入加强筋。
加强筋可使桥面板更加坚固,承载能力更强,从而提高桥梁的使用寿命。
3. 桥面板防水设计传统的桥面板通常不具备防水功能,容易受到雨水等天气因素的影响。
本研究在桥面板设计中加入防水层,保护桥面板不受雨水侵蚀,从而延长桥梁使用寿命。
五、试验结果分析本研究采用实验室试验和数值模拟相结合的方法,对新型混凝土简支梁桥面构造设计方案进行验证和优化。
试验结果表明,本研究提出的新型混凝土简支梁桥面构造设计方案具有较好的承载能力和防水性能,能够满足实际使用要求。
六、结论本研究通过对混凝土简支梁桥面新型构造设计方案的探究,提出了一种可行的方案。
该方案采用预制构件、加强筋和防水层等措施,能够有效解决传统桥梁结构存在的问题,提高桥梁施工效率和使用寿命。
本研究结果对于混凝土简支梁桥面构造设计的改进和优化具有一定的参考价值。
七、研究展望本研究提出的混凝土简支梁桥面新型构造设计方案还存在一些问题,比如施工难度、成本等方面需要进一步探究和优化。
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简支梁桥桥面连续构造的应用分析与探讨
摘要: 通过工程实例分析,明确了简支梁桥桥面连续的含义以及简支梁桥、简支梁桥桥面连续结构构造特点,针对使用过程中“桥面连续”存在的问题,分析其原因,并提出了性能改善措施,为工程实践的应用提供有益的参考。
关键词: 简支梁桥,桥面连续,结构,工程实践
1 桥面连续的含义
简支梁桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构,由于外力( 恒载和活载) 的作用方向与承重结构的轴线接近垂直,使其受力简单明了; 简支梁桥的主梁截面形式有板形、肋形和箱形,肋形梁桥大多数是T 形梁桥,简支梁的箱梁为单箱单室式的小箱梁。
施工方法有预制装配和现浇两种,这种梁桥的结构简单、施工方便,对地基承载力的要求不高。
因此,是目前在公路上应用最广泛的一种桥型。
为适应桥梁上部结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变等因素影响下变形的需要,并保证车辆平稳通过桥面,在简支梁桥纵向主梁与主梁之间以及主梁端与桥台背墙之间,预留了伸缩缝,并设置了桥梁伸缩装置。
桥梁伸缩装置暴露在大气中,直接经受车辆、人群荷载的反复摩擦、冲击作用,稍有缺陷或不足,就会引起跳车等不良现象,严重时还会影响到桥梁结构本身和通行者的生命安全,是桥梁中最易损坏而又较难于修缮的部位,需经常进行养护,并及时更换。
桥梁运营的实践经验证明,桥面上的伸缩缝在使用中仍然很容易损坏。
因此,为了提高行车的舒适性、减轻桥梁的养护工作和提高桥梁的使用寿命,就应力求减少伸缩缝的数量。
近些年来,在建桥实践中将多孔简支的上部构造采取桥面连续的新颖结构措施,就是解决这一问题的办法之一。
桥面连续措施的实质,就是将简支上部构造在其伸缩缝处实行铰接。
伸缩缝处的桥面部分应当具有适应车辆荷载作用所需的柔性,并应有足够的强度来承受因温度变化和制动作用所产生的纵向力。
这样,桥面连续的多孔简支梁桥,在竖直荷载作用下的变形状态属于简支梁,而在纵向水平力作用下则属于连续体系。
简支梁桥桥面连续,就是多孔简支梁桥根据桥梁的长度、跨径和支座的形式,将其桥面分段或全桥连接起来的构造。
即在相邻两跨简支梁之间的伸缩缝处不设置专门的伸缩装置,而是将其桥面板部分或桥面铺装的一部分联为一体。
2 桥面连续的实例效果
20世纪70年代末,提出了“简支梁桥面连续”的想法后,近年来不少国家从方便施工,减少工程造价,提高行车的时效性、安全性、舒适性出发,争相发展了各种形式的桥面连续简支梁桥。
但是,由于桥面连续构造位于简支梁桥主梁变形较大的部位,加之相邻桥孔可能出现的橡胶支座弹性压缩不同步而引起的错动变形影响,致使桥面连续构造受力非常复杂。
桥面连续构造目前尚处于试验修建阶段,而且对于这种结构的实践效果和经济性还不能说已有定论。
根据调查分析,公路简支梁桥桥面连续构造在投入使用后不久,桥面连续部分就出现了铺装层的横向开裂。
随着使用时间的增长,桥面连续结构早期损坏部位的混凝土会逐渐发展成碎裂、坑洞等病害,加大了行车对桥梁的冲击,周而复始,病害扩大,严重的影响了桥梁的使用性能。
3 桥面连续的病害分析与对策
根据调查分析,造成桥面连续构造破坏的原因多数与设计、施工以及使用有关。
首先,在桥梁结构设计时,对桥面连续构造的受力分析不够充分,现行的规范和文献中,没有统一的计算模型和相关设计标准,对桥面连续部位一般都不作专门的计算分析,对其厚度及配筋的随意性较大,这就给桥面连续的早期破坏埋下了隐患。
连续缝处钢筋没有形成钢筋骨架,特别是竖向钢筋没有固定,施工时钢筋容易移位、变形,就会形成局部素混凝土,容易出现裂缝及碎裂等病害。
在实际使用过程中,由于汽车荷载、温度变化等荷载的共同作用是简支梁桥桥面连续构造的上缘长期处于复杂的应力状态之中。
又因混凝土的极限抗拉强度很低,如果桥面连续构造处受到过大的弯曲应力,则在这个位置将不可避免地出现混凝土开裂。
桥面连续部分发生病害后,车辆荷载在行驶过程中,又形成了较大的竖向冲击作用,加速了破损的程度,如不加以有效的限制,将形成恶性循环的过程,极大地影响了行车安全和桥梁的使用效果,对桥梁的使用寿命造成不良的影响。
由于诸多因素的影响,造成了桥面连续构造的早期破坏,并且这种现象较为普遍。
交通部JTD060-2004公路桥涵设计通用规范规定,对于多跨简支梁桥,桥面应尽量做到连续,使得多孔简支梁桥在竖直荷载作用下的变形状态为简支或部分连续体系,而在纵向水平力作用下则属于连续体系。
对于桥面连续病害的处治方法,首先是优化设计,针对桥面连续建立模型,进行专门的计算,对连续处配筋、材料等进行优化,寻求更为科学合理的设计方案。
同时严格控制施工质量,从钢筋工程、混凝土的浇筑和振捣、养护等方面严格按照设计规范进行。
并应对各种原材料进行质量鉴定,严格按照设计配比进行混凝土配置和加入钢纤维、聚丙烯等。
工程界对桥面连续构造越来越重视,对简支梁桥桥面连续的研究将会越来越深入。
4 结语
简支梁桥在桥面连续后,减少或消除了伸缩装置,获得了较长的桥面连续,在水平力作用下具有一定的连续梁特征,在车辆、人群等竖向荷载作用下,各跨仍能保持简支梁受力的基本特征,有力地维护了简支梁桥的设计意图。
简支梁桥桥面连续构造较为简单、施工方便、行车平顺等等优点,因此得到了越来越广泛的使用。
但是因设计和施工等各方面原因导致简支梁桥桥面连续部分桥面容易开裂破损,为能使“桥面连续”发挥应有的作用,取得更大的社会效益和经济效益,对简支梁桥桥面连续的性能的改善就将成为桥梁工作者广泛关注的问题。
只有经过不断的实践总结,才能避免桥面连续的病害形成,对现有简支梁桥具有很大的使用价值。
参考文献:
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