連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)計(jì)算

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1、第1章緒論1.1概述隨著我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)公路橋梁的建設(shè)提出了更高的要求，例如行車要舒適、平穩(wěn)，建設(shè)周期要短等等。于是，兼顧簡(jiǎn)支梁橋和連續(xù)梁橋優(yōu)點(diǎn)的先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁形式應(yīng)運(yùn)而生。簡(jiǎn)支變連續(xù)梁橋經(jīng)歷了簡(jiǎn)支梁橋面（板）連續(xù)→恒載簡(jiǎn)支、活載連續(xù)、體系不轉(zhuǎn)換→先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展歷程，從原來(lái)的普通鋼筋連接墩頂發(fā)展到現(xiàn)在的采用預(yù)應(yīng)力筋連接，但是墩頂混凝土的開裂問(wèn)題的克服效果不佳，就此國(guó)內(nèi)外主要對(duì)墩頂混凝土開裂，以及如何更好連接墩頂以防止開裂的研究進(jìn)行了大量的研究?？鐝酱笥性黾樱⑶矣欣^續(xù)增大的趨勢(shì)，成為現(xiàn)代橋梁建設(shè)中的一種重要橋型。簡(jiǎn)支梁橋?qū)儆趩慰嘴o定結(jié)構(gòu)，它構(gòu)

2、造簡(jiǎn)單，施工方便，其結(jié)構(gòu)尺寸易于設(shè)計(jì)成系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，有利于在工廠內(nèi)或地上廣泛采用工業(yè)化施工，組織大規(guī)模預(yù)制生產(chǎn)，并用現(xiàn)代化的起重設(shè)備進(jìn)行安裝。采用裝配式的施工方法可以大量節(jié)約模板支架木材，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短工期，顯著加快建橋速度。然而簡(jiǎn)支梁橋也存在很大缺點(diǎn)：從運(yùn)營(yíng)條件來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)支梁橋在梁銜接處的撓曲線會(huì)發(fā)生不利于行車的折點(diǎn)，一般簡(jiǎn)支梁在梁銜接處設(shè)置成伸縮縫或橋面連續(xù)，伸縮縫造價(jià)較高，易受破壞，又無(wú)法避免行車的不舒適性；橋面連續(xù)也容易出現(xiàn)破壞(已建工程中簡(jiǎn)支梁上橋面連續(xù)出現(xiàn)破壞的屢見(jiàn)不鮮)，另外簡(jiǎn)支梁跨中彎矩較大，致使梁的截面尺寸和自重顯著增加，需要耗用材料多，這些都是

3、簡(jiǎn)支梁橋的顯著缺點(diǎn)。而連續(xù)梁橋同簡(jiǎn)支梁橋相比較而言，其特點(diǎn)差別很大：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且從橋梁建筑現(xiàn)代化的角度來(lái)衡量，鋼筋混凝土連續(xù)梁橋遜色于簡(jiǎn)支梁橋，因?yàn)楫?dāng)跨徑較大時(shí)，長(zhǎng)而重的構(gòu)件不利于預(yù)制安裝施工，而往往要在工費(fèi)昂貴的支架上現(xiàn)澆，需要的工期長(zhǎng)。但是連續(xù)梁橋無(wú)斷點(diǎn)，行車舒適，且由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的存在，使跨中正彎矩值明顯減少，從而減少材料用量及結(jié)構(gòu)自重，這些特點(diǎn)是簡(jiǎn)支梁橋所無(wú)法比擬的。先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁橋剛好發(fā)揮了上述兩種梁橋的優(yōu)點(diǎn)，克服它們的缺點(diǎn)。其施工特點(diǎn)是先按簡(jiǎn)支梁規(guī)?；┕ぃ笥脻窠涌p把相臨跨的梁塊連接成連續(xù)梁，從而得到連續(xù)梁優(yōu)越的使用效果。711.2先簡(jiǎn)支后連續(xù)體系的特

4、點(diǎn)先簡(jiǎn)支后連續(xù)是連續(xù)梁橋施工中較為常見(jiàn)的一種方法。采用先簡(jiǎn)支后連續(xù)的橋梁設(shè)計(jì)，可減少橋梁接縫，大大提高行車舒適度，所以近來(lái)被大量采用。從施工方法而言，其特點(diǎn)是簡(jiǎn)單方便，質(zhì)量可靠，實(shí)現(xiàn)了橋梁施工的工廠化、裝配化。該方法目前在中、小跨徑的連續(xù)梁橋的建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。先簡(jiǎn)支后連續(xù)有以下幾種常見(jiàn)的施工方法：(1)主梁的普通鋼筋在墩頂連續(xù)該方法簡(jiǎn)單易行，缺點(diǎn)是墩頂負(fù)彎矩區(qū)常常發(fā)生橫向裂縫，影響橋梁的正常使用。(2)主梁縱向預(yù)應(yīng)力鋼束在墩頂連續(xù)該方法效果最好，缺點(diǎn)是施工難度大，往往需要特殊的連接器來(lái)完成，一般也不采用。(3)墩頂兩側(cè)主梁在一定范圍內(nèi)布設(shè)預(yù)應(yīng)力短束實(shí)現(xiàn)連續(xù)該方

5、法簡(jiǎn)單可行，具有第2種方法的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服了墩頂負(fù)彎矩區(qū)的開裂問(wèn)題。第一種方法雖然簡(jiǎn)單易行，但常在墩頂負(fù)彎矩區(qū)內(nèi)發(fā)生橫向裂縫，影響橋梁的正常使用。方法二的效果最好，但施工很困難，故一般不采用。第三種方法不僅施工可行，并且具有方法二的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服了采用普通鋼筋連續(xù)的開裂問(wèn)題。所以一般先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋多采用墩頂短束與普通鋼筋連續(xù)的構(gòu)造處理來(lái)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)支轉(zhuǎn)連續(xù)。由于先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁橋在施工過(guò)程中存在體系轉(zhuǎn)換，那么必須依據(jù)具體的施工過(guò)程來(lái)分析結(jié)構(gòu)的受力。其受力特點(diǎn)是：施工的第一階段是形成簡(jiǎn)支梁，此階段主梁承受一期恒載自重產(chǎn)生的內(nèi)力以及在簡(jiǎn)支梁施加的預(yù)應(yīng)力；第二階段首先澆筑墩

6、頂連續(xù)段混凝土，待混凝土達(dá)到要求的強(qiáng)度后張拉墩頂負(fù)彎矩束（局部短束），最終形成連續(xù)梁。連續(xù)梁成橋狀態(tài)主要承受二期恒載、活載、溫度、支座沉降產(chǎn)生的內(nèi)力以及負(fù)彎矩束的預(yù)加力、預(yù)加力的二次矩、徐變二次矩等。先簡(jiǎn)支后連續(xù)的連續(xù)梁橋，主要應(yīng)用于跨徑在20m～35m、吊裝重量小于70t的中小跨徑的空心板、箱梁、T梁、I型組合梁橋中，有些高速公路上,40m、50m跨徑的T梁也采用了先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)。先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)由于跨徑不大，預(yù)制梁體較小，因此梁下設(shè)置的支座以板式橡膠支座為多，同時(shí)考慮到下部結(jié)構(gòu)受力的均勻性，分聯(lián)一般為以100m～200m一聯(lián)為宜，最長(zhǎng)不宜超過(guò)300m71。采用先

7、簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系，最大的特點(diǎn)是在進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)施工的同時(shí)，可在預(yù)制場(chǎng)上預(yù)制梁體，這樣既可保證質(zhì)量又可縮短工期。而簡(jiǎn)單、方便、迅速地預(yù)制梁體的前提是預(yù)制梁體的幾何尺寸基本相同，因此這種橋型在不需設(shè)置超高的順直路線上采用比較合適。位于順直路段的橋梁，橋面橫坡一般是一個(gè)定值，預(yù)制梁部分的幾何尺寸基本相同，預(yù)制方便，施工簡(jiǎn)單，速度較快。71第2章橋梁設(shè)計(jì)方案確定2.1橋梁設(shè)計(jì)資料2.1.1地形表2.1橋軸斷面數(shù)據(jù)表樁號(hào)(m)地面標(biāo)高(m)設(shè)計(jì)標(biāo)高(m)k11+584.00344.72354.77+600.00343.63354.77+608.00345.03