9. 连续体系桥及连接(第二篇-第一章)

教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——横截面构造
横截面构造
横截面形式——预应力混凝土连续梁桥常用的主梁横截面
预制式：T形梁截面、小箱梁截面
现浇式：箱形截面
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——基本概念
连续梁桥
均布荷载q
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——基本概念
基本概念
9.2 连续刚构桥：概述、立面构造、横截面构造、墩柱构造
9.3 三向预应力：概述、纵向预应力、横向预应力、竖向预应力
9.4 连接构造：横隔板、纵向接缝
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——基本概念
基本概念
基本特点
– 腹板内无预应力筋：20cm
– 腹板内有预应力筋：25~30cm – 腹板内有竖向预应力筋：30cm – 腹板上有预应力筋锚固：35~40cm 教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——横截面构造
横截面构造
箱梁腹板梗掖
基本概念
适用场合
跨径适中：一般在100m以上，但跨径过大桥梁自重较大(当预应力混凝 土梁式桥跨径在150m~300m之间，结构自重弯矩比例为70%~90%) 桥孔不宜太多、桥墩不宜太矮、刚接连续长度不宜太长，否则桥梁刚度 过大，易由于温度变化和混凝土收缩、徐变产生较大次内力 桥墩应具有一定的强度和耐久性，还要保持一定柔度，宜做成双柱式薄 壁墩 对地基基础有一定的要求。 确保施工中的稳定性：连续刚构窄而高，必须分析施工过程中的稳定性
9.1 连续梁桥——立面构造
立面构造
变高度梁
跨径接近或大于70m的大跨连续梁桥主梁一般采用变高度形式，高度变 化与内力变化基本相适应。 梁底曲线可采用折线、抛物线、圆曲线等 变高度连续梁桥一般采用悬臂施工法或满堂支架现浇法 支点梁高Hs取最大跨径Lm的 (1/15~1/20)，最常用 1/18Lm；采用满堂 支架法施工取的小一些、悬臂施工法取的大一些 跨中梁高Hc与最大跨径Lm的相关性不明显，一般按构造要求选择：一般 为1.5~4.5m，也可按Hc = (1/30~1/50)Lm 选定
《桥梁工程(上)》
2015年同济大学本科课程
桥梁工程系： 葛耀君、杨詠昕
2015-04-02 yaojunge@tongji.edu.cn
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
第八讲回顾 悬臂体系桥及牛腿
8.1 悬臂梁桥：双悬臂梁、单悬臂梁、复合悬臂梁、使用性能
8.2 T形刚构： 结构类型、力学特点、截面形式、立面布置、
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——横截面构造
横截面构造
T形梁截面
适用20~50m预应力混凝土连续梁桥 梁高1.6~2.5m 宽矮肋的单T断面，外悬长翼板：脊骨梁
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——立面构造
立面构造
分孔布置
等跨布置——长桥和选用顶推法及简支变连续施工的预应力混凝土连续 梁桥，为构造简单、预制定型、施工方便，多采用等跨布置 ——等跨布置的跨径大小主要取决于经济分孔和施工设备条件 不等跨布置——大、中跨预应力混凝土连续梁桥为减小边跨正弯矩，宜 选用不等跨布置，有利于悬臂施工。但多于三跨的预应力混凝土连续梁 桥中间跨一般采用等跨布置 ——边中跨比的选用与施工方法有关
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.2 连续刚构桥——基本概念
均布荷载q
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.2 连续刚构桥——基本概念
基本概念
桥型分类
桥型分类

预应力度：钢筋混凝土、部分预应力混凝土、全预应力 混凝土
截面高度：等截面连续梁桥、变截面连续梁桥 跨径相等：等跨连续梁桥、不等跨连续梁桥 横截面形式：板梁、T（I）形梁、小箱形梁、箱形梁
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——横截面构造
横截面构造
箱梁顶、底板尺寸
顶板厚度 – 不设横向预应力筋 腹板间距（m） 顶板厚度（cm） 3.5 18 5 20 7 28
– 设横向预应力筋
需满足布置纵、横向预应力筋的套管并留有混凝土注入的间隙
（悬臂施工变高度连续梁桥：0.5~0.6；满堂支架现浇施工连续梁桥：0.6~0.8； 顶推施工等高度连续梁桥：0.7~1；小于0.5时，要在桥台设置拉力支座或压重； 两种跨径的多跨连续梁桥：衔接宜设过渡跨，跨径为相邻跨径的平均值）
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
使用性能
8.3 预应力筋：布索原则、布索方式、布索特点 8.4 牛腿设计：牛腿构造、配筋特点、内力计算、截面验算 8.5 剪力铰：功能、构造
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
第九讲 连续体系桥及连接
9.1 连续梁桥：概述、立面构造、横截面构造
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——横截面构造
横截面构造
箱形截面
适用跨径超过40~60m的预应力混凝土连续梁桥 主要特点：闭口截面，抗扭刚度大；顶板和底板有较大面积，可在跨中 和支点处有效抵抗正负弯矩；适应现代化施工方法；随着箱、室增多， 施工难度加大 截面形式：单箱单室、单箱双室、分离式双箱单室
均布荷载作用下弯矩最大值比简支梁可减小50%左右、弯矩图面积比简 支梁减小2/3左右 控制弯矩减小，导致恒载减小，使桥梁自重更轻 加大连续梁桥的根部高度可以减小跨中正弯矩——连续梁桥突出特征 支座不均匀沉降会引起附加内力，对地基条件要求较高；此外，温差、 混凝土收缩、徐变及预加应力均会产生附加内力 一联中无伸缩缝、行车条件较好 上缘负弯矩区产生裂缝后易受水侵蚀
平面线形：直线连续刚构桥和曲线连续刚构桥 成桥后结构体系：连续刚构体系、连续刚构与连续梁结合的混合体系 桥墩的构造形式：单柱墩、双柱墩、V型墩 施工方法：悬臂浇筑法、悬臂拼装法
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.2 连续刚构桥——基本概念
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——横截面构造
横截面构造
箱梁顶、底板尺寸
法向荷载：顶板（结构自重、桥面基本可变荷载、施工荷载）；底板（ 结构自重、施工荷载） 轴向荷载：桥跨方向由结构自重、基本可变荷载及汽车制动力等转换过 来的轴向力、以及纵向、横向预应力荷载 顶、底板尺寸除按板的构造要求确定，还应考虑桥跨方向弯矩影响
顶板、底板与腹板相交处需设置梗掖或倒角，减小应力集中、提高断面 抗扭、抗弯刚度、减少箱梁畸变 加掖可增大桥面板抵抗负弯矩能力 加掖为布置预应力钢筋和设置锚头留有足够空间
1:3
2:1
2:1
顶板梗掖
1:1
2:1~3:1
1:3
底板梗掖
1:3 2:1
1:1
1:4
斜腹板梗掖
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
采用柔性薄壁墩，把柔性墩作为摆动支承体系，降低墩刚度和次内力效应
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.2 连续刚构桥——基本概念
基本概念
构造特点
结构连续、桥面平顺、行车舒适 墩、梁固结，要求桥墩有一定的柔度，形成摆动支承体系，墩允许在顺 桥向有较大变位，因此常用于高墩大跨径桥梁 桥墩固结有利于悬臂施工，同时也免除更换支座，常选用变截面箱梁 桥梁跨径大、桥墩较矮时，相对刚度较大，为适应上部结构位移的需求 ，墩梁应做成铰接或设置支座，或在墩底设置弹性支承，以减少对墩的 约束，从而降低桥墩自身刚度 伸缩缝应设置在连续刚构桥的两端，可以置于桥台处，长桥也可以设置 在铰接处 教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.2 连续刚构桥——基本概念
基本概念
受力特点
上部结构具有连续梁的特点，但必须计入由于桥墩受力及混凝土收缩、 徐变、温度变化引起的弹塑性变化对上部结构的影响 桥墩有一定柔度，主梁所受弯矩较连续梁有所减少 在墩梁固结处仍有刚架受力特性、应力复杂 桥墩底部由于温度的影响产生较大弯矩 结构整体性能好，抗扭潜力大，受力合理 抗震性能优，因顺桥向抗推刚度小，故能有效地减小温度、混凝土收缩 徐变和地震的影响
跨中底板厚度：按构造选定：不配预应力筋（15~18cm）;配有预应力 筋（20~25cm)
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——横截面构造
横截面构造
箱梁腹板尺寸
腹板主要承受竖向剪应力和由扭转产生的剪应力，根据剪应力要求选择 腹板的最小厚度 为保证混凝土浇筑质量，从构造上要求，确定腹板的最小厚度 根据预应力束的锚固构造要求及局部应力的分散要求，选择腹板的最小 厚度
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.2 连续刚构桥——基本概念
基本概念
基本特点
墩、梁固结的连续梁桥
综合T型刚构桥在悬臂法施工中保持体系平衡+连续梁桥承受正负弯矩优点
多次超静定结构，预应力、混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的结构 纵向位移将在结构中产生较大次内力
9.1 连续梁桥——立面构造
立面构造
等高度梁
连续梁桥支点处设计负弯矩值一般比跨中设计正弯矩大，采用变高度形式符合 受力分布规律。但若桥梁总长很大，采用顶推或简支转连续施工时，等高度结 构受力性能较差的欠缺完全可以由施工经济效益的提高得到补偿。 跨径30~70m的中等跨径连续梁桥，考虑经济效益、施工方便、构造简 单等，可采用等高度
9.1 连续梁桥——横截面构造
Байду номын сангаас
横截面构造
小箱梁截面
适用30~50m预应力混凝土连续梁桥 主梁高跨比H/L = 1/16~1/25 一般采用等高度、等跨布置 我国小箱梁标准跨径20m~40m交通行业公路桥梁通用图
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
梁高可取 H = (1/15~1/30)Lm，常用 (1/18~1/20)Lm
顶推施工等高度连续梁桥：H = (1/12~1/17)L0 （顶推跨径L0） 简支变连续等高度连续梁桥： H = (1/16~1/25)Lm
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
教材：《桥梁工程》（范立础主编）
主讲：葛耀君、杨詠昕（桥梁工程系）
9. 连续体系桥及连接(第二篇/第一章)
9.1 连续梁桥——横截面构造
横截面构造
箱梁顶、底板尺寸
底板厚度原则 纵向负弯矩区受压底板的厚度对改善全桥受力状态、减小徐变下挠十分重 要，需确保负弯矩内支点区域的箱梁底板有足够厚度；同时，底板厚度随 负弯矩的增大而逐渐加厚至墩顶 支点底板厚度：墩顶梁高的1/10~1/12