第三篇 悬臂与连续体系梁桥(谷风教育)
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混凝土悬臂与连续体系梁桥的计算PPT课件
n mmax
第29页/共92页
【例2-4-2】图所示三跨变高度连续箱梁桥的跨径组合为40+60+40m，混凝土为 C40，截面周边平均尺寸变化规律示于图b)及表中，试求边跨及中跨抗扭修正系数 β及边跨的荷载增大系数。
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解：1）Cw的计算
① 计算边跨和中跨的跨中截面抗弯惯矩Ic ② 分别计算该两跨的简支梁跨中挠度(单位为m)：
对弯矩 无影响
各支点截面在端弯矩Md作用下的弯矩：
各支点截面在主梁自重作用下的弯矩：
Mid 1Md
Miq 2q自l2
各支点截面的总恒载弯矩Mi为：
Mi Mid Miq
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等截面等跨径连续梁在端弯矩作用下支点弯矩系数
跨 数
各支点截面弯矩系数η1
n
M0
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
1) 求主梁最大正弯矩值
方法1：按近似公式计算
M max
q自l 2 12
(0.933
2.96
2
)
10 402 12
(0.933
2.96 0.1 0.652 )
1077.25kN m
第14页/共92页
方法2：
4号结点的弯矩
q ( l)2
M4 Md 导 2
1 262
338kN m
2
3号中支点截面的弯矩系数分别 为：
第22页/共92页
三、活载内力计算 ——与施工方法无关
S汽 (1 ) （ mc qk miPk yi )
非简支体系梁桥的荷载横向分布系数mi和内力影响线竖标yi，分别作一些补充 介绍。
1. 荷载横向分布计算的等代简支梁法
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【例2-4-2】图所示三跨变高度连续箱梁桥的跨径组合为40+60+40m，混凝土为 C40，截面周边平均尺寸变化规律示于图b)及表中，试求边跨及中跨抗扭修正系数 β及边跨的荷载增大系数。
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解：1）Cw的计算
① 计算边跨和中跨的跨中截面抗弯惯矩Ic ② 分别计算该两跨的简支梁跨中挠度(单位为m)：
对弯矩 无影响
各支点截面在端弯矩Md作用下的弯矩：
各支点截面在主梁自重作用下的弯矩：
Mid 1Md
Miq 2q自l2
各支点截面的总恒载弯矩Mi为：
Mi Mid Miq
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等截面等跨径连续梁在端弯矩作用下支点弯矩系数
跨 数
各支点截面弯矩系数η1
n
M0
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
1) 求主梁最大正弯矩值
方法1：按近似公式计算
M max
q自l 2 12
(0.933
2.96
2
)
10 402 12
(0.933
2.96 0.1 0.652 )
1077.25kN m
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方法2：
4号结点的弯矩
q ( l)2
M4 Md 导 2
1 262
338kN m
2
3号中支点截面的弯矩系数分别 为：
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三、活载内力计算 ——与施工方法无关
S汽 (1 ) （ mc qk miPk yi )
非简支体系梁桥的荷载横向分布系数mi和内力影响线竖标yi，分别作一些补充 介绍。
1. 荷载横向分布计算的等代简支梁法
某混凝土悬臂与连续体系梁桥的构造及设计方案介绍
④ 为了降低材料用量指标，对于较大跨径的桥梁，宜采用能减 小跨中弯矩值的其他体系桥梁，例如悬臂体系、连续体系的 梁桥等。
桥梁工程
第一节 悬臂梁桥的构造及设计
一、结构类型
悬臂梁桥
双悬臂梁桥 单悬臂梁桥
搭板
悬臂端伸入路堤、省桥台，需 设置搭板、易损。
桥梁工程
简支梁桥
单悬臂锚跨和挂梁的 三跨悬臂梁桥
l1
③注意：悬臂长、活载挠度大、时跳车动厉害、
桥与路的连接构造易损坏。
(a)
lx
l
悬臂端伸入路堤可省去 两个桥台，需在悬臂与 路堤衔接处设置搭板。
lx
搭板
H h
l x =(0.3~0.4)l
h=(1/1.2~1/1.5)H
桥梁工程
H =(1/10~1/13)l
单孔双悬臂梁桥梁高拟定的常用尺寸
桥型 普通钢筋砼
桥梁工程 (Bridge Engineering)
第三篇 混凝土悬臂与连续体系梁桥
桥梁工程
前言
① 对悬臂梁桥、连续梁桥、连续刚构桥的构造、参数取值、力 学及特点作了简单的介绍；
② 普通钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥的经济跨径分别为 20m和40m左右；
③ 跨径超出此范围时，跨中恒载弯矩和活载弯矩将会迅速增大 ，从而导致梁的截面尺寸和自重显著地增加，不但材料耗用 量大而不经济，并且也由于很大的安装重量给装配式施工造 成很大的困难；
单箱单室截面
(a)
跨中截面
(b)
支点截面
较窄桥墩满足较宽 桥面，减少下部工 程量，应用最为广 泛。
分离式双箱单室截面
(c)
多在宽桥中采用
箱形截面
桥梁工程
单箱多室截面 多在宽桥中采用
桥梁工程
第一节 悬臂梁桥的构造及设计
一、结构类型
悬臂梁桥
双悬臂梁桥 单悬臂梁桥
搭板
悬臂端伸入路堤、省桥台，需 设置搭板、易损。
桥梁工程
简支梁桥
单悬臂锚跨和挂梁的 三跨悬臂梁桥
l1
③注意：悬臂长、活载挠度大、时跳车动厉害、
桥与路的连接构造易损坏。
(a)
lx
l
悬臂端伸入路堤可省去 两个桥台，需在悬臂与 路堤衔接处设置搭板。
lx
搭板
H h
l x =(0.3~0.4)l
h=(1/1.2~1/1.5)H
桥梁工程
H =(1/10~1/13)l
单孔双悬臂梁桥梁高拟定的常用尺寸
桥型 普通钢筋砼
桥梁工程 (Bridge Engineering)
第三篇 混凝土悬臂与连续体系梁桥
桥梁工程
前言
① 对悬臂梁桥、连续梁桥、连续刚构桥的构造、参数取值、力 学及特点作了简单的介绍；
② 普通钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥的经济跨径分别为 20m和40m左右；
③ 跨径超出此范围时，跨中恒载弯矩和活载弯矩将会迅速增大 ，从而导致梁的截面尺寸和自重显著地增加，不但材料耗用 量大而不经济，并且也由于很大的安装重量给装配式施工造 成很大的困难；
单箱单室截面
(a)
跨中截面
(b)
支点截面
较窄桥墩满足较宽 桥面，减少下部工 程量，应用最为广 泛。
分离式双箱单室截面
(c)
多在宽桥中采用
箱形截面
桥梁工程
单箱多室截面 多在宽桥中采用
第三篇第一二三章悬臂与连续梁桥ppt课件
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第二篇
第二章 立面与横断面设计
第一节 混凝土悬臂梁桥立面布置
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
多跨悬臂梁桥 多跨连续梁桥
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第二篇
第三章
连续梁桥
第一节悬臂梁桥
➢恒载、活载均有卸载弯矩 ➢行车条件好 ➢超静定体系对地基要求高 ➢适合于中等以上跨径桥梁
第二篇
第三章 板桥的设计与构造
梁式桥
梁式桥是指在垂直荷载作用下，仅产生垂直反力而无水平反力 的结构体系的总称。
梁式桥
按受力特点
简支梁桥 悬臂梁桥 连续梁桥 刚构桥
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第三篇
第二章
第一节混凝土悬臂梁桥立面布置
跨径布置
如果采用等跨布置，则边跨内力将控制全桥设计。
➢连续梁跨径的布置一般采用不等跨的形式； ➢一般取边跨跨径为中跨跨径的0.5~0.8倍：钢筋混凝土连续梁取偏大值使 边跨与中跨控制截面内力基本相同；预应力连续梁取偏小值以增加刚度 和减小活载弯矩的变化幅值。
➢边跨长度还与施工方法有关，如采用悬臂法施工，边跨长度以不超过中 跨跨径的0.65倍为宜。
悬臂和连续体系梁桥课件
双悬臂梁桥 均布荷载q
PPT学习交流
3
3. 悬臂梁桥设计与构造：
静定体系； 跨中正弯矩减小→减小跨度内主梁的高度→降低钢筋混凝土数量和结构自重→恒载 内力的减小。 构造特点： （1）截面形式 悬臂部分（锚孔）：吊装时采用肋梁；悬臂浇注时采用箱梁； 挂孔：一般采用肋梁，便于吊装； 一般采用变高度梁，底缘曲线采用抛物线、正弦曲线、圆弧、折线。 （2）跨径布置和梁高尺寸
PPT学习交流
10
2.T形刚构的若干布置形式：
PPT学习交流
11
3.T形刚构的构造：
T形刚构的布置应尽可能对称，以避免T形刚构的桥墩承受不平衡弯矩； 全桥的T形单元尺寸尽可能相同， 以简化设计与施工； 钢筋混凝土T构桥，挂梁的经济长度一般在跨径的0.5~0.7范围内； 预应力混凝土T构，挂梁经济长度一般在跨径的0.22~0.5范围内； 主孔跨径大时，取较小比值，并应使挂梁跨径不超过35~40m，以利安装；
PPT学习交流
9
4.1.2 T形刚构桥
1. 分类及力学特点：
(1)带挂梁的T构桥型
静定结构； 施工无需体系转换； 省掉设置大吨位支座装置、更换支座的麻烦； 当挂梁与两岸引桥的简支跨尺寸和构造相同时，更能加快全桥施工进度， 以获得良好经济效益。
(2)带铰的T构桥型静定结构；
超静定结构；
竖向荷载时，相邻的T形刚构结构通过剪力铰而共同受力。
PPT学习交流
8
5. 悬臂梁桥优缺点及应用：
优点：悬臂梁桥在施工阶段和成桥运营阶段两者受力状态是一致的， 非常适宜于悬臂施工方法。
缺点：（1）裂缝→雨水侵入梁体；
（2）挂梁与悬臂端衔接处产生不利行车的折点。
应用范围：国内箱形薄壁钢筋混凝土悬臂梁桥最大跨径为55m，国外一 般在70~80m以下；预应力混凝土悬臂梁桥一般在100m以下，世界最大的 跨径为150m。
第三篇--连续体系梁桥
第二节 刚构桥
刚构桥是一种墩与梁固结的梁式桥。由于结
点承受负弯矩，刚构桥几乎都是预应力混凝土结构。
分为跨中带剪力铰、跨中设挂梁和连续三种基本类
型。
均布荷载q
第二节 刚构桥
1 连续刚构桥的结构及受力特点 2 连续刚构桥的立面布置
第二节 刚构桥
一、连续刚构桥的结T形构刚构及桥受力特点
连续刚构桥
连续梁体与薄壁桥墩固结而成，也可以看作墩 梁固结的连续梁桥。
支点负弯矩的卸载作用 减小跨中正弯矩，降低 梁高，增大跨越能力
连续梁桥 均布荷载q
在材料上，可使用钢筋砼，也可使用预应力砼。
第一节 连续梁桥
二、连续梁桥的立面布置
一次需要的支架 和模板数量多
一次需要的支架 和模板数量少
第一节 连续梁桥
二、连续梁桥的立面布置 临时支座
永久支座
永久性支座
第一节 连续梁桥
第一j节 连续梁桥
2
第二节 刚构桥
6
第一节 连续梁桥
1 连续梁桥的结构及受力特点 2 连续梁桥的立面布置
第一节 连续梁桥
一、连续梁桥的结构及受力特点
刚度大、变形小、动力性能好，有利于高速行车 连续梁中间桥墩上设一排支座，相邻两联中间 桥墩设两
排支座。 超静定结构，会产生附加内力，对地基承载要求高
a）竖立双肢薄壁墩 b）竖直单薄壁墩 c）v形墩(或Y形柱式墩)
v形托架可使使主梁的负弯矩峰值降低一半以上。
第二节 刚构桥 二、连续刚构桥的立面布置
连续刚构桥都采用平衡悬臂施工，立面上一般采用 对称布置。
跨径布置：国内外已建成的连续刚构桥，边跨与中 跨的跨径比值在0.5～0.7之间。
公路多跨连续刚构桥，悬臂根部梁高可取(1/17～
悬臂与连续体系梁桥PPT课件
42
43
44
45
V形墩刚构桥： 荷兰布里尔斯马斯桥
46
日本：茨城县十王川桥 V形墩刚构桥
47
桂林漓江桥 1987年 95m 国内第一次采用V形桥墩
48
带拉杆形式刚构桥
49
带铰的T形刚构桥
50
带挂孔的T形刚构桥
51
（5）连续刚构：如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝 土联成整体，则为连续刚构，亦称为连续一刚构连续体系 ,简称为连续刚构桥。
8
悬臂梁桥的构造特点
悬臂梁桥的立面布置
9
10
11
1213悬臂梁桥的横截面 Nhomakorabea14
15
16
17
悬臂梁桥的计算要点
一般特点 1、跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 2、具体考虑因素 （1）材料 钢筋混凝土：悬臂较短，减小负弯矩 预应力混凝土：悬臂可适当加长 （2）施工方法 纵向分缝：必须考虑锚孔的吊装重量 横向分缝：可适当加长悬臂长度
刚构桥的概念
一、定义：
1、定义：桥跨结构(梁或板)和墩台整体相连的桥梁称为刚 构桥。
2、受力特点：
（1）梁墩柱刚性连接，梁因墩柱的抗弯而卸载，整个体系 是压弯结构，也是有推力结构。
（2）刚 构 桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修
建
较
小
的
跨
径。
（3）刚构桥施工较复杂，一般用于跨度不大的城
市或公路的跨线桥和立交桥。
18
3、特殊使用要求 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性。
4、截面形式 悬臂部分：吊装时采用肋梁，悬臂施工时采用箱梁 挂孔：一般采用肋梁
19
5、梁高 一般采用变高度梁 支点梁高/跨中梁高=2~2.5
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V形墩刚构桥： 荷兰布里尔斯马斯桥
46
日本：茨城县十王川桥 V形墩刚构桥
47
桂林漓江桥 1987年 95m 国内第一次采用V形桥墩
48
带拉杆形式刚构桥
49
带铰的T形刚构桥
50
带挂孔的T形刚构桥
51
（5）连续刚构：如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝 土联成整体，则为连续刚构，亦称为连续一刚构连续体系 ,简称为连续刚构桥。
8
悬臂梁桥的构造特点
悬臂梁桥的立面布置
9
10
11
1213悬臂梁桥的横截面 Nhomakorabea14
15
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悬臂梁桥的计算要点
一般特点 1、跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 2、具体考虑因素 （1）材料 钢筋混凝土：悬臂较短，减小负弯矩 预应力混凝土：悬臂可适当加长 （2）施工方法 纵向分缝：必须考虑锚孔的吊装重量 横向分缝：可适当加长悬臂长度
刚构桥的概念
一、定义：
1、定义：桥跨结构(梁或板)和墩台整体相连的桥梁称为刚 构桥。
2、受力特点：
（1）梁墩柱刚性连接，梁因墩柱的抗弯而卸载，整个体系 是压弯结构，也是有推力结构。
（2）刚 构 桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修
建
较
小
的
跨
径。
（3）刚构桥施工较复杂，一般用于跨度不大的城
市或公路的跨线桥和立交桥。
18
3、特殊使用要求 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性。
4、截面形式 悬臂部分：吊装时采用肋梁，悬臂施工时采用箱梁 挂孔：一般采用肋梁
19
5、梁高 一般采用变高度梁 支点梁高/跨中梁高=2~2.5
3 悬臂及连续体系梁桥
2)
10 402 12
(0.933
2.96 0.1 0.652 )
1077.25kN m
方法2：按图b计算
导梁自重简化为集中力和结点
弯矩Md，故4#结点弯矩为：
q ( l)2
M4 Md 导 2
1 262
338kN m
2
(2) 顶推法施工时连续梁恒载内力计算
参照近似公式计算：
M max
q自 l 2 12
(0.933
2.96
2)
式中：q自－主梁单位长自重；γ －导梁与主梁的单位长自重比；β －导
梁与跨长l的值。
(2) 顶推法施工时连续梁恒载内力计算
(3)最大负弯矩截面计算 按两种计算图示对比确定:
①导梁接近前方支点时的自重内力图:
最大负弯矩公式计算（计算模式解释）：
0.001381
0.005155
0.019238
0.071797
0. 267949
-1
(2) 顶推法施工时连续梁恒载内力计算
等截面等跨径连续梁在自重作用下支点弯矩系数
跨 数
各支点截面弯矩系数η2
n M0
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M10
10
0
2 0 -0.125000
0
3 0 -0.100000 -0.100000
=0.65×40=26m，q =1kN/m（r =0.1），导梁与主梁的刚度比
E I /EI=0.15，试计算该主梁的最大和最小的弯矩值。
(2) 顶推法施工时连续梁恒载内力计算
桥梁基本结构体系
第三节 混凝土刚构桥立面布置
T型刚构（带铰、带挂梁）、连续刚构 一、带挂梁结构
二、带剪力铰结构 三、连续刚构
第四节 横断面布置
板式截面、肋式截面、箱形截面。 一、板式截面 优点：构造、施工简便，建筑高度小。 缺点：材料不能充分发挥性能，自重大 二、肋式截面 优点：挖空率大，减轻自重，受力好 副弯矩区段的构造特点：加大马蹄
第一节 有支架施工法
优点： 整体性好、施工平稳、可靠、不需要大型起吊运输设备； 施工中无体系转换； 预应力布置方便。 缺点： 影响通航与排洪；工期长；模板多；质量较难控制等。 一、支架和模板 支架分类：木支架、钢支架、钢木混合支架、万能杆件拼装支
架。 模板分类：木模板、钢模板
第三节 刚构桥
分类： 带剪力铰刚构、带挂梁刚构、连续刚构。 各类刚构桥的受力与构造特征 构造特征 受力特征
第二章 立面与横断面设计
混凝土悬臂梁立面布置 混凝土连续梁立面布置 混凝土刚构桥立面布置 横断面布置
第一节 混凝土悬臂梁立面布置
立面设计内容：
桥梁体系的选择 桥梁总长及分跨布置 桥面高程的确定 梁高的选择 桥梁下部结构和基础形式的选择
混凝土悬臂梁分类： 三跨双悬臂结构、三跨单悬臂带挂梁结构、多跨双
悬臂带挂梁结构
第二节 混凝土连续梁立面布置
一般采用不等跨设计，边中跨比0.5~0.8。 一、等高度连续梁 优点：构造、施工简便 缺点：支点抵抗副弯矩不利 等高度连续梁梁高与跨径之比：1/16~1/26 二、变高度连续梁 优点：受力好、省材料、增大桥下净空 截面变化曲线：二次抛物线、圆弧线、折线
二、就地浇注施工法 分层、分段浇注 三、养护和落架
第二节 平衡悬臂施工
悬臂与连续梁桥的构造与施工
扬州长江大桥为5孔50+80+100+80+50(m)混凝 土连续箱梁桥，主桥采用单箱单室横截面。 1994年建成。
梁高和跨度的关系
桥型
等高度连续梁 变高度连续梁
支点梁高
跨中梁高
1 1 H =（ ~ ）L 12 26
1 1 H ( ~ )L 14 20
h 1 1 ~ H 1.6 2.5
3、横截面形式
体外预应力筋
纵向预应力钢束
•施工方法和布筋形式的关系
顶推法施工 直线布筋+逐段接长布筋 先简支后连续施工 分段布筋 悬臂施工 分段布筋+连续布筋+逐段接长布筋 整联现浇整 连续布筋
• 按纵向筋的位置
• 顶板束：对受拉区混 凝土预压、控制梁体 挠度；
• 腹板束：提供竖向分 力、抵消部分剪力；
第三篇 悬臂与连续体系梁桥
第一章 基本结构体系
梁桥的特点： 简支梁桥的特点：静定结构，构造简单，施工方便 快速，受力不合理，跨度受到限制。40m以上一般 采用悬臂或连续体系梁桥。
悬臂与连 续体系梁 桥 连续刚构 桥
悬臂梁桥
T形刚构桥
连续梁桥
第一节 悬臂梁桥
一、悬臂梁桥的基本概念： 将简支梁梁体加长，并越过支点就 成为悬臂梁桥。
二、构造特点 1、跨径布置 连续体系梁桥一般做成三跨或多跨一联， 在联与联之间设置伸缩缝。
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——大跨度连续梁（L>70m），常 用奇数跨（三跨及五跨较为常见），边跨为 0.5~0.8中跨。 – 等跨布置——中小跨度连续梁（L<70m） – 短边跨布置——特殊使用要求，支座可能出现 拉力。
第三篇 悬臂与连续体系梁桥(谷风教育)
①中小跨径、有支架现浇
(a)
施工；
②跨中板厚(1/22～
1/28)L，支点板厚为跨中
(b)
的1.2～1.5倍。
(c)
①跨径15～30m连续梁桥，
有支架现浇为主；
②板厚一般为0.8～1.5m。
(d)
①预制架设，梁段安装后 经体系转换为连续梁桥。 ②常用跨径为25～50m，梁 高1.3～2.6m。
(e)
集美
1
2
3
4
26 27 28
30 31 32 33 34 35
立面图（单位：m）
44 45 46 47
参考资料#
23
2. 变截面连续梁
适应结构的内力分布规律
L>100m公路混凝土连续梁桥
高跨比h/L：跨中1/30～1/50，支点1/16～1/25
支点与跨中高度之比：2.0～3.0
跨径布置
一般以从中孔向两侧逐孔减小的奇数孔布置;
（3）适应范围：
① 中等跨径：40~60m（国外有达80m的）
② 以等跨为宜，亦可用不等跨
③ 适应于预制装配（逐孔架设、顶推法施工、就地浇注施工（有支架、 移动模架）。
不适宜于悬臂法施工
参考资料#
22
厦门高集海峡大桥-1
厦门
46×45=2078 平均高潮水位5.75 设计高潮水位8.22 平均低潮水位1.59
b) 对称T构，为了改善悬臂端与 路堤的衔接，采用轻型搭板 使荷载逐渐过渡。
c) 为了增大中跨跨径，边跨悬 臂端采用平衡重。
d) 桥下各孔孔径相等，从桥台 伸出固端梁连接，桥台受力 不利。
参考资料#
12
2.跨内设挂梁
参考资料#
桥梁工程6
M6-53
谢谢！
M6-54
M6-33
变截面连续梁桥适应范围
• 适于连续梁主跨跨径70m及以上 • 适合悬臂浇筑和悬臂拼装施工，但存在墩梁临时固结和体 系转换的工序 • 支座维修更换困难
M6-34
连续刚构桥定义及力学特点
• • 定义：连续梁与T形刚构的组合体系，或墩梁固结的连续梁桥 力学特点：梁体连续，梁、墩、基础三者固结在一起共同受力
• 箱形截面尺寸
M6-40
板式和T形截面尺寸
• 板式实体截面用于中小跨径连续梁，采用有支架现浇施工 ，支点厚度为（1/16~1/20)L，变截面板跨中板厚为支点的 1/1.2~1/1.5倍 • 板式空心截面常用跨径15m~30m连续梁，板厚一般为 0.8m~1.5m,采用有支架现浇施工为主 • T形截面常用预制架设施工（梁段安装后经体系转换为连 续梁），常用跨径为25m~50m，梁高取1.3m~2.6m
M6-22
连续体系梁桥
• 连续梁桥
• 连续刚构桥
M6-23
预应力混凝土连续梁桥
• 等截面连续梁桥
• 变截面连续梁桥
M6-24
等截面连续梁桥力学特点
• 在恒载和活载作用下,一般连续梁支点负弯矩大于正弯矩， 但是，等截面连续梁桥跨径不大，跨中正弯矩与支点负弯 矩差别不大
M6-25
等截面连续梁桥构造特点
M6-41
箱形截面尺寸
• 当连续体系梁桥的跨径超过40m~60m或更大时，主梁多 采用箱形截面，且以单箱单室应用较多 • 施工方法有多种：有支架现浇施工、逐孔施工、悬臂施工 等
M6-42
箱形截面顶板尺寸
• • • 顶板宽度：单箱单室一般小于20m，单箱双室约25m，双箱单室达40m； 顶板厚度：一般需考虑两个因素：满足桥面板横向弯矩的要求与满足布置纵、横 向预应力钢筋束的要求,可参照下表确定； 顶板两侧悬臂板的长度：对活载弯矩影响不大，但恒载及人群荷载弯矩随悬臂长 度几乎成平方关系增加，一般不大于5m，且长度超过3m后，宜布置横向预应力 束筋。单箱单室截面b:a为1:(2.5~3.0)时横向受力状态较好；
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• 由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大，减小跨内主梁高 度和降低材料用量，经济；
• 从静力图式来说，悬臂梁都属于静定体系，它们的内力
不受基础不均匀沉降的影响。
• 从桥的立面_L看，在桥墩上只需设置一排沿墩中心布置的 支座，从而可相应的减小桥墩的尺寸。
参考资料#
7
二、体系特点
缺点：
• 钢筋混凝土的悬臂梁桥和连续梁桥在支点附近负弯矩区 段内，梁的上翼缘受拉，不可避免要出现裂缝，雨水易千 浸入梁体，而且其构造也较简支梁为复杂。
5
1.不带挂梁的单孔双悬臂梁桥
桥头两端不设桥台，仅设置搭板与路堤衔接，行车时搭 板容易损坏，多用于跨干线的人行桥梁上。
2.带挂梁的多孔悬臂梁桥
单悬臂梁桥 双悬臂梁桥
多跨悬臂梁桥
参考资料#
6
二、体系特点
优点：
• 由于支点负弯矩的卸载作用，锚跨跨中正弯矩大大减小
• 从活载方面，如果梁只在悬臂梁的锚跨做活载引起的跨中 最大弯矩按支承跨径较小的简支挂梁产生的正弯矩计算， 最大弯矩比简支梁小的多。
• 2、受力明确，构造简单，特别是挂梁与多孔引桥简支跨尺寸相同时，更 能加快全桥施工进度，从而获得更高的经济效益。
• 3、虽增加了牛腿构造，但免去了剪力铰复杂构造。 • 4、主要缺点除桥面伸缩缝多，对高速行车不利外，在施工中还增加预制
与安装挂梁的机具设备。
跨径：60～150m
参考资料#
15
连续刚构桥
参考资料#
16
3、连续刚构的特点
❖ 主梁做成连续梁体，墩梁固结：做成多跨一联， ❖ 采用对称布置，有利于悬臂施工，减少大型支座及其养护、
维修和更换； ❖ 受力方面： ➢ 上部结构：连续梁，计入桥墩受力及混凝土收缩、徐变和
温度变化引起的变形对上部结构的影响； ➢ 桥墩：具有一定柔度，其根部所受弯矩很小，墩梁结合处
b) 对称T构，为了改善悬臂端与 路堤的衔接，采用轻型搭板 使荷载逐渐过渡。
c) 为了增大中跨跨径，边跨悬 臂端采用平衡重。
d) 桥下各孔孔径相等，从桥台 伸出固端梁连接，桥台受力 不利。
参考资料#
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2.跨内设挂梁
参考资料#
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参考资料#
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带挂孔的T形刚构桥特点
• 1、带挂孔的T形刚构桥是一种静定结构，与带铰的T形刚构相比，虽然各 个T构单元完全独立作用时，其受力与变形情况稍差，但它消除了钢筋混 凝土结构的缺点，充分发挥了结构在营运和施工中受力一致的独特优点，
– 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性
参考资料#
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对三跨双悬臂梁桥 主梁为T形截面时，悬臂长度一股为中跨长度0.3～0.4倍。 箱形截面时，最好使跨中最大和最小弯距绝对值大致相等，充分发 挥跨中部分底板的受压作用，因此，悬臂长度一般不超过中跨长度的 0.5倍。 当采用普通钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.4；当采用预应 力钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.5。 对三跨单悬臂带挂梁结构 边跨为中跨的0.6～0.8，挂孔的长度为中跨的0.4～0.6（钢筋砼） 和0.2～0.4（预应力砼）。
• 因为当跨度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。
• 从运营条件来说，悬臂体系在悬臂端与挂梁衔接处的挠 曲线都会发生不利于行车的折点.
参考资料#
8
第二节 连续梁桥
主梁若干孔为一联，在中间支点上连续通过，是超静定结构 优点： 跨越能力大、刚度大、变形小、伸缩缝少、行车平稳舒适等优点。 分类：钢筋混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续梁桥和预应力混凝连续刚构
悬臂梁桥 连续梁桥 刚构式桥
参考资料#
2
梁式桥恒载弯矩比较图
(a) (b)
参考资料#
3
(a)简支梁
(b）、(c）悬臂 参考梁资料# (d）T型刚构 (e）连续梁 4
一、分类：
第一节 悬臂梁桥
将简支梁梁体加长，并超过支点就成为悬臂梁桥。
锚跨
单单悬悬臂臂梁梁桥 桥 均布荷载q
双双悬臂悬梁参臂考桥资料梁# 桥 均布荷载q
桥
参考资料#
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力学特点及适用范围 （1）由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小。 （2）通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大，但当跨径
不大时，差别不太大。 （3）属超静定结构，墩台基础的不均匀沉降会使梁内产生
不利的附加内力(由于混凝上的塑性性质，这种内力会随 着时间逐渐减小)考虑次内力影响。 适用：钢筋混凝土一般跨径不超过25～30m。
预应力混凝土连续梁桥一般跨径达150m。
参考资料#
10
第三节 刚构桥
桥跨结构的上部梁在墩上采用两边平衡悬臂施 工，首先形成一个T字形的悬臂结构．然后相邻的两 个T形悬臂在跨中可用剪力铰或跨径较小的挂梁联成 一体，称为带铰或带挂孔的T形刚构。
参考资料#
11
一、结构类型
1.跨中带剪力铰
a) 常用的多跨布置形式。当靠 岸搭支架容易时，将岸边T构 的一侧悬臂先在支架上现浇， 然后向跨中采用悬臂法施工。
第三篇 悬臂与连续体系梁桥
• 第一章 基本结构体系 • 第二章 立面与横断面设计 • 第三章 配筋与其他构造设计原则 • 第四章 结构内力计算 • 第五章 施工方法简介
参考资料#
1
第一章 基本结构体系
一、分类
梁式桥：
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。
有刚架受力特点； ➢ 跨径：最大跨径突破300m。
参考资料#
17
第二章 立面和横断面布置
一、立面设计的内容 桥梁体系的选择、桥梁总长及分跨布置，桥面高程确定，梁高选择，
桥梁下部结构和基础形式的选择。 1、混凝土悬臂梁桥 1）跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 具体考虑因素 • 材料 • 施工方法 • 特殊使用要求
梁高采用变截面
优点：增加支点抗弯能力不增加很多的弯矩
2、混凝土连续梁桥 1）等截面连续梁
对多跨双悬臂带挂梁结构
边跨为中跨的0.75～0.8，挂孔的长度为中跨的0.5～0.6（钢筋砼）
和0.5～0.7（预应力砼）。
参考资料#
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参考资料#
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2）高跨比h/L
T形梁的跨中梁高为跨径的1/12～1/20，支点处梁高通常加大到跨 中梁高的1～1.5倍。
大跨径箱形截面时，跨中梁高可减小至（1/20～1/30)l，在此情况 下支点梁高一般为跨中梁高的2～2.5倍。
• 从静力图式来说，悬臂梁都属于静定体系，它们的内力
不受基础不均匀沉降的影响。
• 从桥的立面_L看，在桥墩上只需设置一排沿墩中心布置的 支座，从而可相应的减小桥墩的尺寸。
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二、体系特点
缺点：
• 钢筋混凝土的悬臂梁桥和连续梁桥在支点附近负弯矩区 段内，梁的上翼缘受拉，不可避免要出现裂缝，雨水易千 浸入梁体，而且其构造也较简支梁为复杂。
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1.不带挂梁的单孔双悬臂梁桥
桥头两端不设桥台，仅设置搭板与路堤衔接，行车时搭 板容易损坏，多用于跨干线的人行桥梁上。
2.带挂梁的多孔悬臂梁桥
单悬臂梁桥 双悬臂梁桥
多跨悬臂梁桥
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二、体系特点
优点：
• 由于支点负弯矩的卸载作用，锚跨跨中正弯矩大大减小
• 从活载方面，如果梁只在悬臂梁的锚跨做活载引起的跨中 最大弯矩按支承跨径较小的简支挂梁产生的正弯矩计算， 最大弯矩比简支梁小的多。
• 2、受力明确，构造简单，特别是挂梁与多孔引桥简支跨尺寸相同时，更 能加快全桥施工进度，从而获得更高的经济效益。
• 3、虽增加了牛腿构造，但免去了剪力铰复杂构造。 • 4、主要缺点除桥面伸缩缝多，对高速行车不利外，在施工中还增加预制
与安装挂梁的机具设备。
跨径：60～150m
参考资料#
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连续刚构桥
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3、连续刚构的特点
❖ 主梁做成连续梁体，墩梁固结：做成多跨一联， ❖ 采用对称布置，有利于悬臂施工，减少大型支座及其养护、
维修和更换； ❖ 受力方面： ➢ 上部结构：连续梁，计入桥墩受力及混凝土收缩、徐变和
温度变化引起的变形对上部结构的影响； ➢ 桥墩：具有一定柔度，其根部所受弯矩很小，墩梁结合处
b) 对称T构，为了改善悬臂端与 路堤的衔接，采用轻型搭板 使荷载逐渐过渡。
c) 为了增大中跨跨径，边跨悬 臂端采用平衡重。
d) 桥下各孔孔径相等，从桥台 伸出固端梁连接，桥台受力 不利。
参考资料#
12
2.跨内设挂梁
参考资料#
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参考资料#
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带挂孔的T形刚构桥特点
• 1、带挂孔的T形刚构桥是一种静定结构，与带铰的T形刚构相比，虽然各 个T构单元完全独立作用时，其受力与变形情况稍差，但它消除了钢筋混 凝土结构的缺点，充分发挥了结构在营运和施工中受力一致的独特优点，
– 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性
参考资料#
18
对三跨双悬臂梁桥 主梁为T形截面时，悬臂长度一股为中跨长度0.3～0.4倍。 箱形截面时，最好使跨中最大和最小弯距绝对值大致相等，充分发 挥跨中部分底板的受压作用，因此，悬臂长度一般不超过中跨长度的 0.5倍。 当采用普通钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.4；当采用预应 力钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.5。 对三跨单悬臂带挂梁结构 边跨为中跨的0.6～0.8，挂孔的长度为中跨的0.4～0.6（钢筋砼） 和0.2～0.4（预应力砼）。
• 因为当跨度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。
• 从运营条件来说，悬臂体系在悬臂端与挂梁衔接处的挠 曲线都会发生不利于行车的折点.
参考资料#
8
第二节 连续梁桥
主梁若干孔为一联，在中间支点上连续通过，是超静定结构 优点： 跨越能力大、刚度大、变形小、伸缩缝少、行车平稳舒适等优点。 分类：钢筋混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续梁桥和预应力混凝连续刚构
悬臂梁桥 连续梁桥 刚构式桥
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梁式桥恒载弯矩比较图
(a) (b)
参考资料#
3
(a)简支梁
(b）、(c）悬臂 参考梁资料# (d）T型刚构 (e）连续梁 4
一、分类：
第一节 悬臂梁桥
将简支梁梁体加长，并超过支点就成为悬臂梁桥。
锚跨
单单悬悬臂臂梁梁桥 桥 均布荷载q
双双悬臂悬梁参臂考桥资料梁# 桥 均布荷载q
桥
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力学特点及适用范围 （1）由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小。 （2）通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大，但当跨径
不大时，差别不太大。 （3）属超静定结构，墩台基础的不均匀沉降会使梁内产生
不利的附加内力(由于混凝上的塑性性质，这种内力会随 着时间逐渐减小)考虑次内力影响。 适用：钢筋混凝土一般跨径不超过25～30m。
预应力混凝土连续梁桥一般跨径达150m。
参考资料#
10
第三节 刚构桥
桥跨结构的上部梁在墩上采用两边平衡悬臂施 工，首先形成一个T字形的悬臂结构．然后相邻的两 个T形悬臂在跨中可用剪力铰或跨径较小的挂梁联成 一体，称为带铰或带挂孔的T形刚构。
参考资料#
11
一、结构类型
1.跨中带剪力铰
a) 常用的多跨布置形式。当靠 岸搭支架容易时，将岸边T构 的一侧悬臂先在支架上现浇， 然后向跨中采用悬臂法施工。
第三篇 悬臂与连续体系梁桥
• 第一章 基本结构体系 • 第二章 立面与横断面设计 • 第三章 配筋与其他构造设计原则 • 第四章 结构内力计算 • 第五章 施工方法简介
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第一章 基本结构体系
一、分类
梁式桥：
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。
有刚架受力特点； ➢ 跨径：最大跨径突破300m。
参考资料#
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第二章 立面和横断面布置
一、立面设计的内容 桥梁体系的选择、桥梁总长及分跨布置，桥面高程确定，梁高选择，
桥梁下部结构和基础形式的选择。 1、混凝土悬臂梁桥 1）跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 具体考虑因素 • 材料 • 施工方法 • 特殊使用要求
梁高采用变截面
优点：增加支点抗弯能力不增加很多的弯矩
2、混凝土连续梁桥 1）等截面连续梁
对多跨双悬臂带挂梁结构
边跨为中跨的0.75～0.8，挂孔的长度为中跨的0.5～0.6（钢筋砼）
和0.5～0.7（预应力砼）。
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参考资料#
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2）高跨比h/L
T形梁的跨中梁高为跨径的1/12～1/20，支点处梁高通常加大到跨 中梁高的1～1.5倍。
大跨径箱形截面时，跨中梁高可减小至（1/20～1/30)l，在此情况 下支点梁高一般为跨中梁高的2～2.5倍。