连续梁桥的设计与计算

H 中/L 1/55 1/54.4 1/39.1
4 黄浦江奉浦大桥 5 潭洲大桥 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
85+3125+85 75+125+75 84+3120+84 87+7114+87 63+6111+63 55+7110+55 80+110+80
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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
– 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
支 点 梁 高 (m)
跨 中 梁 高 (m)
等高度连续梁 变高度(折线形)连续梁 变高度(曲线形)连续梁
H =11(5 310 )l 常用 118( 210 )l
H =11(6 210 )l
h =212( 218 )l
H =11(6 210 )l
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h =310( 510 )l
4、腹板及顶、底板厚度 • 顶板——满足横向抗弯及纵向抗压要求
一般采用等厚度，主要由横向抗 弯控制 • 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。
• 各跨跨中底板配置连续束
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• 顶板——配制横向钢筋或 横向预应力钢筋
• 腹板——下弯的纵向钢筋 需要时布置竖向预应力钢筋
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第二节 连续梁桥常用施工方法
一、满堂支架现浇 二、简支变连续 三、逐跨施工——现浇、拼装 四、顶推施工 五、悬臂施工——现浇、拼装
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上海 广东 湖南 山西 湖北 广东 广东
1995 1996 1986 1994 1985 1988 1983
单箱单室
7
双幅单箱单室 7
单箱单室6ຫໍສະໝຸດ 8单箱单室6.05.8
五箱单室
5.5
1/17.9 1/17.9 1/17.6
2.8 2.75 3
1/44.6 1/45.5 1/40
1/18.5 2.5 1/19.0 2.5 1/20 2.7
– 导梁刚接近前方支点 – 刚通过前方支点
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5、平衡悬臂施工 – 分清荷载作用的结构 – 体现约束条件的转换 – 主梁自重内力图，应由各施工阶段时的自重
内力图迭加而成
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二、活载内力
1、纵向——某些截面可能出现正负最不利 弯矩，必须用影响线加载
2、横向 – 箱梁——专门分析 – 多梁式——横向分布系数计算，等刚度法
– 连续梁压力线与预 应力筋位置相差
e M Ny
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一、用力法解预加力次力矩
1、直线配筋
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• 力法方程
1x 111N0
• 变位系数
11
2l 3 EI
• 赘余力
1N
Nyel EI
x1
1N
11
3 2Nye
• 总预矩
压力线位置
M N M 0 M '1 N y e 2 3 N y e M 1 N y ( e 2 3 e M 1 )
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第三节 连续梁桥内力计算
一、恒载内力
必须考虑施工过程中的体系转换，不同的荷 载作用在不同的体系上 1、满堂支架现浇施工 所有恒载直接作用在连续梁上
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2、简支变连续施工 一期恒载作用在简支梁上，二期恒载作用在连
续梁上
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3、逐跨施工 主梁自重内力图，应由各施工阶段时的自重 内力图迭加而成
– 根据恒载及活载变形设置预拱度——大跨径 时必须专门研究——大跨径桥梁施工控制
– 预拱度设置原则： 某节点预拱度 = －（所有在该节点出现后的 荷载或体系转换产生的位移）
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第四节 预应力次内力计算
预应力初弯矩：
M0 Nye
预应力次弯矩：
M
总预矩：
MNM0M
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压力线：
e MN Ny
– 简支梁压力线与预 应力筋位置重合
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• 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
• 横隔板——一般在支点截面设置横隔板
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5、配筋特点 • 纵向钢筋
– 悬臂施工阶段配筋
• 主筋没有下弯时布置在腹板加掖中 • 需下弯时平弯至腹板位置 • 一般在锚固前竖弯，以抵抗剪力
– 连续梁后期配筋
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2、曲线配筋
梁端无偏心矩时
第五章 连续梁桥的设计与计算
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第一节 连续梁桥的体系 与构造特点
一、体系特点 • 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 • 由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大 • 超静定结构，对基础变形及温差荷载较
敏感 • 行车条件好
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均布荷载q 连续梁桥 均布荷载q
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我国已建成的大跨径预应力混凝土连续梁桥
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三、超静定次内力计算
1、产生原因——结构因各种原因产生变形， 在多余约束处将产生约束力，从而引起结构 附加内力(或称二次力)
2、连续梁产生次内力的外界原因 – 预应力 –墩台基础沉降 –温度变形 –徐变与收缩
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四、变形计算
– 必须考虑施工过程中的体系转换，不同的荷 载作用在不同的体系上
1/44.4 1/44 1/40.7
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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
– 等跨布置——中小跨度连续梁 – 短边跨布置——特殊使用要求
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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
序 桥名
主桥跨径
桥址
号
1 南京长江二桥北汊桥 90+3165+90
江苏
2 六库怒江大桥
85+154+85
云南
3 宜昌乐天溪桥
85.8+2125+85.8 四川
建成 年份 2000 1995 1990
截面型式
双幅单箱单室 单箱单室 单箱单室
梁高 H（m）、H/L H 支 H 支/L H 中 8.8 1/18.7 3 8.53 1/18.1 2.83 7.7 1/16.2 3.2
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4、顶推施工 – 顶推过程中，梁体内力不断发生改变，梁段
各截面在经过支点时要承受负弯矩，在经过 跨中区段时产生正弯矩 – 施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态 不一致 – 配筋必须满足施工阶段内力包络图
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• 主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点 外时
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• 最大负弯矩——与导梁刚度及重量有关