钢结构 连续体系梁桥的设计与计算2

梁高 H（m）、H/L H 支 H 支/L H 中 H 中/L 8.8 1/18.7 3 1/55
8.53 1/18.1 2.83 1/54.4 7.7 1/16.2 3.2 1/39.1
4 黄浦江奉浦大桥 5 潭洲大桥
85+3125+85 75+125+75
6 常德沅水大桥 7 风陵渡黄河大桥 8 沙洋汉江大桥 9 江门外海桥 10 珠江三桥
2 ）横向和竖向布筋
连续配筋的力筋布置 小跨度的等截面连续梁桥，采用就地灌注施工的，其纵 向力筋可按照结构各部位的受力要求进行连续配筋。二 次抛物线。
分段配筋 大跨度、变截面、悬臂施工法。 悬臂伸出施工时，对梁体施加负弯矩筋；在两梁段合龙后 （称为体系转换），再张拉正弯矩筋和其它力筋。 力筋的布置原则：力矩大、锚固方便、施工简单。
逐段加长力筋
用连接器把主筋对接或逐段加长。 逐孔施工、顶推法施工的连续梁常 用。 接头的位置通常设置在离支点约 1/5 跨度附近弯矩较小的部位。
体外布筋 力筋布置在主梁截面以外的箱内，配以横隔板、 转向块等构造，对梁体施加预应力。 无预留孔道，孔道压浆等工序，施工方便迅速，且便于更 换；对力筋防护和结构构造等的要求较高。
84+3120+84 87+7114+87 63+6111+63 55+7110+55 80+110+80
上海 1995 单箱单室 7 1/17.9 2.8 1/44.6
广东 1996 双幅单箱单 7 1/17.9 2.75 1/45.5
室
湖南 1986 单箱单室 6.8 1/17.6 3 1/40
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
底板厚度
跨中 b2=200-250mm 支点 b’2=(1/10-1/12)H 箱梁底板可做成变 高度梁，梁底形式 有圆弧曲线、抛物 线及折线
变截面连续梁桥的美学问题
5 . 加腋构造（承托） • 加腋使得截面的受力得到改善
等跨布置——中小跨度连续梁 特殊跨径布置——边跨小于0.3倍中跨
二、构造特点
1、跨径布置
边跨与中跨之比小于1 变截面的原因
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
肋梁式
板式截面
箱形截面
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
后连续筋 先简支后连续方法施工的预应力混凝土连续梁桥，后 连续采用预应力筋布置，必须先预留张拉槽孔和预埋 管道，待连续部分的混凝土浇筑完毕后，穿束张拉后 连续的力筋，实现整体梁的连续。
横向和竖向布筋 横向筋是桥面板横向受力的需要，多采用钢铰线
箱梁顶板的横向力筋
竖向预应力筋 抗剪。还可作挂篮的后锚钢筋。 多采用高强度精轧螺纹钢筋，纵桥向一般每隔 50 ～ 80cm 间距设置，后张法施工。
)l
h
=
(
1 30
1 50
)l
广东容奇大桥
4、腹板及顶、底板厚度 顶板——满足横向抗弯及布置纵向预应力钢束的要求。
4、腹板及顶、底板厚度 • 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。
1）布置纵向预应力 筋管道的需要 无管道 200mm 有管道 300mm 有锚固头时380mm 2）抗剪需要 300-800mm
集中荷载q 连续梁桥 均布荷载q
我国已建成的大跨径预应力混凝土连续梁桥
序 桥名 号 1 南京长江二桥北汊
桥 2 六库怒江大桥 3 宜昌乐天溪桥
主桥跨径
桥址
90+3165+90 江苏
85+154+85
云南
85.8+2125+85.8 四川
建成 截面型式 年份 2000 双幅单箱单
室 1995 单箱单室 1990 单箱单室
山西 1994
湖北 1985 单箱单室 6.0 1/18.5 2.5 1/44.4
广东 1988
5.8 1/19.0 2.5 1/44
广东 1983 五箱单室 5.5 1/20 2.7 1/40.7
六库怒江大桥（85+154+85）
宜城汉江桥为中 国首次采用双支 座支承的预应力 混凝土连续梁桥
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宜昌乐天溪桥 桥墩采用建于同一基础上的双壁式墩
预应力混凝土连续体 系梁桥
设计与计算
简支梁桥：L>20~25m，跨中弯矩迅速增大， 截面尺寸和自重显著增加，材料用量大且 不经济，安装重量给装配式施工造成困难。
较大跨径的梁式桥：降低材料用量，采用 能减小跨中弯矩值的其他体系桥梁，如悬 臂体系、连续体系的梁桥等。
第一节 连续梁桥的体系 一、体系特点 与构造特点
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 等高度连续梁 变高度(折线形)连续梁 变高度(曲线形)连续梁
支 点 梁 高 (m)
跨 中 梁 高 (m)
H=
(
1 15
1 30
)l
常用(
1 18
1 20
)l
H
=
(
1 16
1 20
)l
h
=
(
1 22
1 28
)l
H
=
(
1 16
1 20
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（受力性能较简支 梁优越）
由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大，适宜跨 径：30-300米
超静定结构，对基础变形及温差荷载较敏感 主梁变形挠曲线平缓、桥面伸缩缝少、行车舒适。 负弯矩区位于梁的上缘，开裂后雨水侵蚀问题
桥墩上只需布设一排支座，降低了桥墩的宽度尺 寸
黄浦江奉浦大桥（85+3125+85）
斯威士兰 科马提河桥
湖北沙洋汉江桥 63+6111+63
常德沅水大桥 主桥为84+3x120+84(m)预应力混凝土连续梁桥
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
1）水平加腋对纵向布 束有利
2）竖向加腋可以加大 腹板的刚度，对改善 腹板的受力有利
6.端横隔梁设置
6.端横隔梁设置
端横隔梁构造 厚度 300-500mm
6.端横隔梁设置
端横隔梁构造 厚度 500-800mm
105+4*160+105m
南京长江二桥北汊桥
7、配筋特点
1 ）纵向力筋的布置 连续配筋 分段配筋 逐段加长力筋 体外布筋 后连续力筋