資源描述:
《預應力混凝土連續(xù)梁橋.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、一預應力混凝土連續(xù)梁橋1.力學特點及適用范圍連續(xù)梁橋在結構重力和汽車荷載等恒、活載作用下,主梁受彎,跨中截面承受正彎矩,中間支點截面承受負彎矩,通常支點截面負彎矩比跨中截面正彎矩大。作為超靜定結構,溫度變化、混凝土收縮徐變、基礎變位以及預加力等會使橋梁結構產(chǎn)生次內力。由于預應力結構可以有效地避免混凝土開裂,能充分發(fā)揮高強材料的特性,促使結構輕型化,預應力混凝土連續(xù)梁橋具有比鋼筋混凝土連續(xù)梁橋較大的跨越能力,加之它具有變形和緩、伸縮縫少、剛度大、行車平穩(wěn)、超載能力大、養(yǎng)護簡便等優(yōu)點,所以在近代橋梁建筑中已得到越來越多的應用。預應力混凝土連續(xù)
2、梁橋適宜于修建跨徑從30m到100多m的中等跨徑和大跨徑的橋梁。2.立面布置預應力混凝土連續(xù)梁橋的立面布置包括體系安排、橋跨布置、梁高選擇等問題,可以設計成等跨或不等跨、等截面或變截面的結構形式(圖1)。結構形式的選擇要考慮結構受力合理性,同時還與施工方法密切相關。aba.不等跨不等截面連續(xù)梁b.等跨等截面連續(xù)梁圖1連續(xù)梁立面布置1.橋跨布置根據(jù)連續(xù)梁的受力特點,大、中跨徑的連續(xù)梁橋一般宜采用不等跨布置,但多于三跨的連續(xù)梁橋其中間跨一般采用等跨布置。當采用三跨或多跨的連續(xù)梁橋時,為使邊跨與中跨的最大正彎矩接近相等,達到經(jīng)濟的目的,邊跨取中
3、跨的0.8倍為宜,當綜合考慮施工和其他因素時,邊跨一般取中跨的0.5~0.8倍。對于預應力混凝土連續(xù)梁橋宜取偏小值,以增加邊跨剛度,減小活載彎矩的變化幅度,減少預應力筋的數(shù)量。若采用過小的邊跨,會在邊跨支座上產(chǎn)生拉力,需在橋臺上設置拉力支座或壓重。當受到橋址處地形、河床斷面形式、通航(車)凈空及地質條件等因素的限制,并且同時總長度受到制約時,可采用多孔小邊跨與較大的中間跨相配合,跨徑從中間向外遞減,以使各跨內力峰值相差不大。橋跨布置還與施工方法密切相關。長橋、選用頂推法施工或者簡支—連續(xù)施工的橋梁,多采用等跨布置,這樣做結構簡單,統(tǒng)一模式
4、。等跨布置的跨徑大小主要取決于經(jīng)濟分跨和施工的設備條件。連續(xù)梁跨數(shù)以三跨連續(xù)梁用得最為廣泛,連續(xù)梁橋連續(xù)超過五跨時的內力情況雖然與五跨時相差不大,但連續(xù)過長會造成梁端伸縮量很大,需設置大位移量的伸縮縫,因此,連續(xù)跨數(shù)一般不超過五跨。2.梁高選擇(1)變截面連續(xù)梁橋連續(xù)梁橋支點截面負彎矩絕對值比跨中正彎矩大,采用變截面形式符合受力特點,同時變截面梁一般采用懸臂法施工,變高度梁與施工階段內力相適應。從美學觀點看,變高度梁比較有韻律感。變截面梁的梁底線形可采用折線、拋物線、圓曲線和正弦曲線等。二次拋物線與連續(xù)梁的彎矩變化相適應,最常采用。根據(jù)已
5、建成橋梁的資料分析,支點梁高Hs約為最大跨徑lm的1/15~1/20,跨中梁高H約為支點梁高的Hs的1/1.6~1/2.5。(2)等截面連續(xù)梁橋連續(xù)梁橋采用等截面布置,構造簡單、預制定型、施工方便,隨著施工方法的發(fā)展愈來愈受到重視。中等跨徑40~60m的連續(xù)梁橋,若采用預制裝配施工和就地澆筑施工,為便于預制安裝和模板周轉使用,宜選用等截面布置。采用頂推法施工,為便于布置頂推和滑移設備,一般均采用等截面梁。對于長橋,選用中等跨徑,采用逐跨架設施工和移動模架法施工,按等截面布置最為有利,它可以使用少量施工設備完成全橋的施工。等截面連續(xù)梁橋的梁
6、高,在擬定時可參考有關資料選用,可取梁高與最大跨徑的關系H=(1/15`1/30)lm。當橋梁的跨徑較大,采用頂推法施工時,梁高的選擇不僅取決于橋梁的跨徑,同時還要考慮頂推施工時對梁高的要求,為了避免頂推法施工最大懸臂時的不利受力狀態(tài),通常可設置臨時墩。不設置臨時墩時,梁高與頂推跨徑之比選在1/12~1/15為宜。6.2.3截面形式及尺寸預應力混凝土連續(xù)梁橋的截面形式很多,一般應依據(jù)橋梁的跨徑、寬度、對梁高的要求、支承條件、橋梁的總體布置和施工方法等方面確定。合理地選擇主梁的截面形式對減輕橋梁的重量、節(jié)約材料、簡化施工和改善截面的受力性能
7、都具有十分重要的意義。預應力混凝土連續(xù)梁橋常用的橫截面形式有板式(包括空心板)、T形梁式(包括寬肋梁)和箱形梁式(圖2)。a)常用的板式、肋式截面形式b)箱形截面形式之一c)箱形截面形式之二圖2連續(xù)梁橋典型截面形式圖1.板式和T形梁式截面板式和T形梁式截面一般只適用于中、小跨徑的連續(xù)梁橋。板式橋構造簡單,施工方便,建筑高度小,在高架道路上用的較多。圖1(a)示出典型板、T形梁式截面形狀。矩形實體截面已較少使用,代替矩形實體截面的是曲線形整體截面。當橋墩在橫截面上是Y形支承時,可選取雙峰形實體截面。實體截面的連續(xù)梁橋常采用在支架上現(xiàn)澆施工。
8、空心板截面常用于跨徑15~30m的連續(xù)梁橋,板厚可取0.8~1.2m。肋式截面預制方便,常采用預制架設施工,并在梁段安裝完之后,經(jīng)體系轉換為連續(xù)梁橋。常用跨徑30~50m,梁高一般取1.6~2