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1、任务简支梁桥的构造任务简支梁桥的构造简支梁桥的构造简支梁桥的构造在现代钢筋混凝土桥梁中最常用的是梁桥。因为简支梁是静在现代钢筋混凝土桥梁中最常用的是梁桥。因为简支梁是静定结构，受力明确定结构，受力明确,具有构造简单、施工方便、不受地基条件具有构造简单、施工方便、不受地基条件的影响、易设计成系列化和标准化，有利于在工厂内或工地的影响、易设计成系列化和标准化，有利于在工厂内或工地上广泛采用工业化施工，组织大规模预制上广泛采用工业化施工，组织大规模预制,生产各种标准跨径生产各种标准跨径的装配式结构等优点，因而适宜在地基较差的桥位上建桥，的装配式结构等优点，因而适宜在地基较差的桥位上建桥，并且是梁桥中
2、应用最早、使用最广泛的一种桥型。并且是梁桥中应用最早、使用最广泛的一种桥型。第1页/共44页梁桥的基本组成梁桥的基本组成从图中可见，桥梁一般由以下几部分组成：从图中可见，桥梁一般由以下几部分组成：第2页/共44页梁桥的基本组成桥跨结构（又称桥孔结构、上部结构桥跨结构（又称桥孔结构、上部结构），是路线），是路线遇到障碍（如河流、山谷等）而中断时，跨遇到障碍（如河流、山谷等）而中断时，跨越障碍的建筑物。它的作用是承受车辆荷载，越障碍的建筑物。它的作用是承受车辆荷载，并通过支座将荷载传给墩台。并通过支座将荷载传给墩台。支座系统支座系统：它支承上部结构并传递荷载于桥梁墩：它支承上部结构并传递荷载于桥梁
3、墩台上。它应保证上部结构在荷载、温度变化台上。它应保证上部结构在荷载、温度变化或其他因素作用下所预计的位移功能。作用：或其他因素作用下所预计的位移功能。作用：支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台；支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台；第3页/共44页梁桥的基本组成下部结构下部结构：是指桥梁结构中设置在地基上用以支承桥跨：是指桥梁结构中设置在地基上用以支承桥跨结构，将其荷载传递至地基的结构部分，一般包括结构，将其荷载传递至地基的结构部分，一般包括桥墩、桥台及墩台基础。桥墩、桥台及墩台基础。桥墩桥墩：连接相邻桥跨的建筑物，称作桥墩，其作用是支：连接相邻桥跨的建筑物，称作桥墩，其作用是支承桥跨结构；承桥跨结
4、构；桥台桥台：修建在桥梁两端连接路堤与桥跨并支承上部结构：修建在桥梁两端连接路堤与桥跨并支承上部结构的建筑物称作桥台，其作用是将结构重力和车辆荷的建筑物称作桥台，其作用是将结构重力和车辆荷载传给基础，抵御路堤的土压力。为保护桥台和路载传给基础，抵御路堤的土压力。为保护桥台和路堤填土，桥台两侧常做一些防护和导流工程。堤填土，桥台两侧常做一些防护和导流工程。墩台基础墩台基础：承受由上部结构及墩、台传递的全部荷载，：承受由上部结构及墩、台传递的全部荷载，并将荷载传递至地基的结构部分。基础工程在整个并将荷载传递至地基的结构部分。基础工程在整个桥梁工程施工中是隐蔽部位，而且是常常需要在水桥梁工程施工中是
5、隐蔽部位，而且是常常需要在水中施工，因而遇到的问题也很复杂。中施工，因而遇到的问题也很复杂。第4页/共44页简支梁桥均布载荷下受简支梁桥均布载荷下受力图示力图示第5页/共44页简支梁桥受力过程模拟简支梁桥受力过程模拟第6页/共44页简支梁桥受弯示意图简支梁桥受弯示意图第7页/共44页概述概述概述概述 梁桥梁桥梁桥梁桥：结构在垂直荷载作用下，支座只能产生垂直反力的：结构在垂直荷载作用下，支座只能产生垂直反力的：结构在垂直荷载作用下，支座只能产生垂直反力的：结构在垂直荷载作用下，支座只能产生垂直反力的无无无无 推力梁式体系的桥梁。推力梁式体系的桥梁。推力梁式体系的桥梁。推力梁式体系的桥梁。梁桥主要
6、包括梁桥主要包括梁桥主要包括梁桥主要包括钢筋混凝土钢筋混凝土钢筋混凝土钢筋混凝土和和和和预应力混凝土预应力混凝土预应力混凝土预应力混凝土梁式桥。梁式桥。梁式桥。梁式桥。钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥具有能就地取材、工业化钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥具有能就地取材、工业化钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥具有能就地取材、工业化钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥具有能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好以及美观等许多优点，施工、耐久性好、适应性强、整体性好以及美观等许多优点，施工、耐久性好、适应性强、整体性好以及美观等许多优点，施工、耐久性好、适应性强、整体性好以及美观等许多优点，被广泛用
7、于中小跨径的公路、铁路及城市桥梁中。被广泛用于中小跨径的公路、铁路及城市桥梁中。被广泛用于中小跨径的公路、铁路及城市桥梁中。被广泛用于中小跨径的公路、铁路及城市桥梁中。桥梁工程桥梁工程第8页/共44页 桥梁工程桥梁工程 预应力混凝土梁桥预应力混凝土梁桥 混凝土受预压程度混凝土受预压程度 全预应力 部分应力承重结构的静力体系承重结构的静力体系 简支梁桥 连续体系梁桥 悬臂体系梁桥 梁式桥的基本体系梁式桥的基本体系 第9页/共44页 桥梁工程桥梁工程 钢筋混凝土钢筋混凝土预应力混凝土梁式桥预应力混凝土梁式桥 承重结构横截面形式承重结构横截面形式 板桥肋梁桥箱形梁桥按施工方法按施工方法 整体浇注式梁
8、桥预制装配式梁桥两类 板桥横截面图 异形板横截面图 肋板式梁桥横截面图 箱型梁桥横截面图 第10页/共44页桥梁工程桥梁工程5.1 5.1 5.1 5.1 钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥的一般特点钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥的一般特点钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥的一般特点钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥的一般特点 5.1.1 5.1.1 钢筋混凝土梁桥的一般特点钢筋混凝土梁桥的一般特点 钢筋混凝土梁桥为钢筋混凝土梁桥为钢筋混凝土梁桥为钢筋混凝土梁桥为钢筋混凝土结构类型钢筋混凝土结构类型钢筋混凝土结构类型钢筋混凝土结构类型梁桥梁桥梁桥梁桥 优点优点优点优点 混凝土骨料可以就地取材，成本相对较低
9、；耐久性好，养护维修费用混凝土骨料可以就地取材，成本相对较低；耐久性好，养护维修费用混凝土骨料可以就地取材，成本相对较低；耐久性好，养护维修费用混凝土骨料可以就地取材，成本相对较低；耐久性好，养护维修费用 少；材料可塑性、可模性强，可按照设计要求制造；装配式结构工业化程少；材料可塑性、可模性强，可按照设计要求制造；装配式结构工业化程少；材料可塑性、可模性强，可按照设计要求制造；装配式结构工业化程少；材料可塑性、可模性强，可按照设计要求制造；装配式结构工业化程度高，既能加快施工进度又能提高工程质量；结构整体性好，刚度大，变度高，既能加快施工进度又能提高工程质量；结构整体性好，刚度大，变度高，既能
10、加快施工进度又能提高工程质量；结构整体性好，刚度大，变度高，既能加快施工进度又能提高工程质量；结构整体性好，刚度大，变形小。形小。形小。形小。第11页/共44页桥梁工程桥梁工程 缺点缺点缺点缺点 由于高强度混凝土拉应力提高不明显，裂缝宽度的限制使钢筋的拉应力或应变受到了制约，从而限制了高强度材料性能的发挥，无法利用高强度材料来解决结构自重大、跨越能力低等问题；自重占全部设计荷载的由于高强度混凝土拉应力提高不明显，裂缝宽度的限制使钢筋的拉应力或应变受到了制约，从而限制了高强度材料性能的发挥，无法利用高强度材料来解决结构自重大、跨越能力低等问题；自重占全部设计荷载的由于高强度混凝土拉应力提高不明显
11、，裂缝宽度的限制使钢筋的拉应力或应变受到了制约，从而限制了高强度材料性能的发挥，无法利用高强度材料来解决结构自重大、跨越能力低等问题；自重占全部设计荷载的由于高强度混凝土拉应力提高不明显，裂缝宽度的限制使钢筋的拉应力或应变受到了制约，从而限制了高强度材料性能的发挥，无法利用高强度材料来解决结构自重大、跨越能力低等问题；自重占全部设计荷载的30%30%30%30%60%60%60%60%，并随着跨径的增大而增大，因而限制了其跨越能力的提高；施工工期长；支架及模板用量大，周转期长；施工受季节影响较大，施工比较困难。，并随着跨径的增大而增大，因而限制了其跨越能力的提高；施工工期长；支架及模板用量大，
12、周转期长；施工受季节影响较大，施工比较困难。，并随着跨径的增大而增大，因而限制了其跨越能力的提高；施工工期长；支架及模板用量大，周转期长；施工受季节影响较大，施工比较困难。，并随着跨径的增大而增大，因而限制了其跨越能力的提高；施工工期长；支架及模板用量大，周转期长；施工受季节影响较大，施工比较困难。钢筋混凝土简支梁桥钢筋混凝土简支梁桥钢筋混凝土简支梁桥钢筋混凝土简支梁桥经济上合理的最大跨径为经济上合理的最大跨径为经济上合理的最大跨径为经济上合理的最大跨径为20m20m20m20m左右。左右。左右。左右。悬臂梁桥和连续梁桥悬臂梁桥和连续梁桥悬臂梁桥和连续梁桥悬臂梁桥和连续梁桥适宜的最大跨径约在适
13、宜的最大跨径约在适宜的最大跨径约在适宜的最大跨径约在6060606070m70m70m70m以下。以下。以下。以下。第12页/共44页桥梁工程桥梁工程5.1 5.1 钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥的一般特点钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥的一般特点 5.1.2 5.1.2 预应力混凝土梁式桥的一般特点预应力混凝土梁式桥的一般特点 预应力混凝土是一种预先储存了足够压力的预应力混凝土是一种预先储存了足够压力的新型混凝土材料新型混凝土材料。预预应应力力混混凝凝土土通通过过张张拉拉预预应应力力筋筋，使使受受拉拉区区预预先先储储备备一一定定数数值值的的压压应应力力，当当外外荷荷载载作作用用时时，混混凝凝土
14、土可可不不出出现现拉拉应应力力或或不不出出现现超超过过某某个个限限值值的的拉拉应应力力。对对混混凝凝土土施施加加预预压压力力的的高高强强度度钢钢筋筋（或或称称力力筋筋），即即是是加加力工具，又是抵抗构件内力的受力钢筋。力工具，又是抵抗构件内力的受力钢筋。由由于于混混凝凝土土随随时时间间而而产产生生的的收收缩缩和和徐徐变变作作用用会会导导致致预预应应力力大大量量损损失失，故应采用高强材料使预应力混凝土结构获得良好的使用效果。故应采用高强材料使预应力混凝土结构获得良好的使用效果。第13页/共44页桥梁工程桥梁工程预应力混凝土梁式桥除了具有钢筋混凝土梁桥的所有优点预应力混凝土梁式桥除了具有钢筋混凝土
15、梁桥的所有优点外，还具有以下重要特点：外，还具有以下重要特点：（1 1）充分利用高强材料（高强混凝土、高强钢筋），减小了构件截面，增大跨越能力，并扩大了混凝土结构的适用范围；）充分利用高强材料（高强混凝土、高强钢筋），减小了构件截面，增大跨越能力，并扩大了混凝土结构的适用范围；（2 2）节省用钢量，与钢筋混凝土梁桥相比，可节省）节省用钢量，与钢筋混凝土梁桥相比，可节省30304040的钢材，并且跨径越大，节省越多；的钢材，并且跨径越大，节省越多；（3 3）消除或减少截面裂缝，显著减小建筑高度，扩大了对多种桥型的适应性，并提高了结构的耐久性；）消除或减少截面裂缝，显著减小建筑高度，扩大了对多种桥
16、型的适应性，并提高了结构的耐久性；（4 4）预应力技术的运用，扩展了桥梁的施工方法，为现代预制装配式结构提供了最有效的接合和拼装手段。根据需要，可以在纵向、横向和竖向等施加预应力，使装配式结构集成理想的整体，这就扩大了装配式桥梁的使用范围。）预应力技术的运用，扩展了桥梁的施工方法，为现代预制装配式结构提供了最有效的接合和拼装手段。根据需要，可以在纵向、横向和竖向等施加预应力，使装配式结构集成理想的整体，这就扩大了装配式桥梁的使用范围。第14页/共44页桥梁工程桥梁工程注意：我国桥规(JTG D60-2004)明确指出：预应力混凝土梁式桥的跨径不宜大于50m。作为预应力筋不但需要优质高强钢材，还
17、要保证高强度混作为预应力筋不但需要优质高强钢材，还要保证高强度混凝土的施工质量，同时需要有一整套专门的预应力张拉设备和材凝土的施工质量，同时需要有一整套专门的预应力张拉设备和材质好、制作精度高的锚具，并且要掌握较复杂的施工工艺。质好、制作精度高的锚具，并且要掌握较复杂的施工工艺。第15页/共44页桥梁工程桥梁工程5.2 5.2 梁式桥的主要类型及其适用情况梁式桥的主要类型及其适用情况梁式桥的主要类型及其适用情况梁式桥的主要类型及其适用情况按承重结构的静力体系划分按承重结构的静力体系划分连续体系桥梁连续体系桥梁 悬臂梁桥悬臂梁桥 简支梁桥简支梁桥钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥的构造类型多种多样钢
18、筋混凝土和预应力混凝土梁式桥的构造类型多种多样 第16页/共44页桥梁工程桥梁工程板桥板桥 板桥的承重结构就是矩形截面的钢筋混凝土或预应力混凝土板桥的承重结构就是矩形截面的钢筋混凝土或预应力混凝土板，它构造简单、受力明确、施工方便、建筑高度小、桥下净空板，它构造简单、受力明确、施工方便、建筑高度小、桥下净空大，能够满足城市跨线桥跨度的要求，且造型美观，是现代城市大，能够满足城市跨线桥跨度的要求，且造型美观，是现代城市高架桥经常采用的截面形式。高架桥经常采用的截面形式。从力学性能上分析板桥大多为从力学性能上分析板桥大多为小跨径简支梁桥小跨径简支梁桥。板桥可以做成实心板也可以做成空心板。根据其截面
19、形式和板桥可以做成实心板也可以做成空心板。根据其截面形式和施工方法也可划分为：整体式矩形实心板、装配式实心板、装配施工方法也可划分为：整体式矩形实心板、装配式实心板、装配式空心板、装配整体组合式板、异形板。式空心板、装配整体组合式板、异形板。复杂。复杂。第17页/共44页桥梁工程桥梁工程肋梁桥肋梁桥肋梁桥肋梁桥 肋梁桥：其承重结构横截面为肋形结构的梁桥。肋梁桥：其承重结构横截面为肋形结构的梁桥。肋梁桥的梁肋（又称腹板）与顶部的钢筋混凝土桥面板结合肋梁桥的梁肋（又称腹板）与顶部的钢筋混凝土桥面板结合在一起共同作为承重结构，并且肋与肋之间处于受拉区域的钢筋在一起共同作为承重结构，并且肋与肋之间处于
20、受拉区域的钢筋混凝土大多被挖空，这样，既不影响主梁的抗弯能力，也能满足混凝土大多被挖空，这样，既不影响主梁的抗弯能力，也能满足抗剪要求，同时也显著减轻了主梁自重。抗剪要求，同时也显著减轻了主梁自重。第18页/共44页桥梁工程桥梁工程仅承受正弯矩作用的简支梁桥既能充分利用扩展的混凝土桥面板的抗压能力，又能有效的发挥集中布置在梁肋下部的受力钢筋的抗拉作用，从而使结构构造与受力性能达到较理想的配合。因此与板桥相比，肋梁桥具有更大抵抗荷载弯矩能力。肋梁桥的横截面有三种基本类型：形、T形和I形。用焊接钢板连接的装配式T型梁桥第19页/共44页桥梁工程桥梁工程箱形梁桥箱形梁桥 箱形梁桥：横截面呈一个或几个
21、封闭箱形的梁桥。箱形梁桥：横截面呈一个或几个封闭箱形的梁桥。箱形截面有单箱单室、单箱双室或多室。除梁肋和上部翼缘箱形截面有单箱单室、单箱双室或多室。除梁肋和上部翼缘板外，在底部还有扩展的底板，因此能提供足够混凝土受压区承板外，在底部还有扩展的底板，因此能提供足够混凝土受压区承受负弯距的作用。同时在一定的截面面积下能获得较大的抗弯惯受负弯距的作用。同时在一定的截面面积下能获得较大的抗弯惯距，而且抗扭刚度也特别大，偏心活载作用下各梁肋受力比较均距，而且抗扭刚度也特别大，偏心活载作用下各梁肋受力比较均匀。因此，箱形截面能适用于跨径较大的悬臂梁桥和连续梁桥，匀。因此，箱形截面能适用于跨径较大的悬臂梁桥
22、和连续梁桥，也能用来修建全截面均参与受力的预应力混凝土简支梁桥。也能用来修建全截面均参与受力的预应力混凝土简支梁桥。第20页/共44页桥梁工程桥梁工程简支梁桥简支梁桥 简支梁桥是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥型。它简支梁桥是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥型。它构造简单、施工方便，最易设计为标准跨径的装配式结构；其跨构造简单、施工方便，最易设计为标准跨径的装配式结构；其跨中正弯矩较大，跨越能力差；简支梁桥是静定结构，结构内力不中正弯矩较大，跨越能力差；简支梁桥是静定结构，结构内力不受地基变形等的影响，因此对地基要求不高，能在地基较差的桥受地基变形等的影响，因此对地基要求不高，能在地基
23、较差的桥位上建设。位上建设。简支梁的设计主要受跨中正弯矩的控制，适用于较小跨径，简支梁的设计主要受跨中正弯矩的控制，适用于较小跨径，经济合理的常用跨径在经济合理的常用跨径在20m以下；如采用预应力混凝土结构，可以下；如采用预应力混凝土结构，可提高简支梁的跨越能力。提高简支梁的跨越能力。第21页/共44页桥梁工程桥梁工程悬臂梁桥悬臂梁桥 悬臂梁桥：将简支梁梁体加长，并越过支点，其中，仅梁的悬臂梁桥：将简支梁梁体加长，并越过支点，其中，仅梁的一端悬出称为单悬臂梁，两端均悬出的称为双悬臂梁。一端悬出称为单悬臂梁，两端均悬出的称为双悬臂梁。悬臂梁利用悬出支点以外的伸臂，使支点产生负弯矩对主跨悬臂梁利用
24、悬出支点以外的伸臂，使支点产生负弯矩对主跨跨中正弯矩产生有利的卸载作用，使跨中正弯矩大大减小，减少跨中正弯矩产生有利的卸载作用，使跨中正弯矩大大减小，减少跨内主梁高度，降低材料用量，比较经济。跨内主梁高度，降低材料用量，比较经济。第22页/共44页桥梁工程桥梁工程T形刚构桥形刚构桥是一种具有悬臂受力特点是一种具有悬臂受力特点的梁式桥。的梁式桥。预应力混凝土预应力混凝土T形刚构分为跨中带剪形刚构分为跨中带剪力铰和跨中设挂梁两种基本类力铰和跨中设挂梁两种基本类型。型。带饺的带饺的T形刚构桥它的上部结构全部形刚构桥它的上部结构全部是悬臂部分，相邻两悬臂通过是悬臂部分，相邻两悬臂通过剪力铰相连接。剪力
25、铰相连接。带挂梁的带挂梁的T型刚构是静定结构。型刚构是静定结构。钢筋混凝土钢筋混凝土T型刚构常用跨径在型刚构常用跨径在4050m左右，预应力左右，预应力T型刚构的型刚构的常用跨径为常用跨径为60200m左右。左右。第23页/共44页桥梁工程桥梁工程连续体系梁桥连续体系梁桥连续体系梁桥连续体系梁桥 将简支梁梁体在支点上连续而成连续梁桥。连续梁中间墩上也只需设置将简支梁梁体在支点上连续而成连续梁桥。连续梁中间墩上也只需设置将简支梁梁体在支点上连续而成连续梁桥。连续梁中间墩上也只需设置将简支梁梁体在支点上连续而成连续梁桥。连续梁中间墩上也只需设置个支座。而在相邻两联连续梁的桥墩上仍需设置两个支座。连
26、续梁个支座。而在相邻两联连续梁的桥墩上仍需设置两个支座。连续梁个支座。而在相邻两联连续梁的桥墩上仍需设置两个支座。连续梁个支座。而在相邻两联连续梁的桥墩上仍需设置两个支座。连续梁中正弯矩显著减少，而且其弯矩分布比较合理。中正弯矩显著减少，而且其弯矩分布比较合理。中正弯矩显著减少，而且其弯矩分布比较合理。中正弯矩显著减少，而且其弯矩分布比较合理。连续梁桥的连续梁桥的连续梁桥的连续梁桥的突出优点突出优点突出优点突出优点是：结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变是：结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变是：结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变是：结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变形挠曲线平缓，
27、有利于高速行车。形挠曲线平缓，有利于高速行车。形挠曲线平缓，有利于高速行车。形挠曲线平缓，有利于高速行车。预应力混凝土连续梁桥是超静定结构，对预应力混凝土连续梁桥是超静定结构，对预应力混凝土连续梁桥是超静定结构，对预应力混凝土连续梁桥是超静定结构，对桥基桥基桥基桥基的要求较高。的要求较高。的要求较高。的要求较高。连续连续连续连续刚构桥刚构桥刚构桥刚构桥是预应力混凝土梁式桥型之一，它综合了连续梁和是预应力混凝土梁式桥型之一，它综合了连续梁和是预应力混凝土梁式桥型之一，它综合了连续梁和是预应力混凝土梁式桥型之一，它综合了连续梁和T T型刚型刚型刚型刚构桥的受力特点，将主梁做成连续梁体与薄壁墩固结面
28、成。其除保持构桥的受力特点，将主梁做成连续梁体与薄壁墩固结面成。其除保持构桥的受力特点，将主梁做成连续梁体与薄壁墩固结面成。其除保持构桥的受力特点，将主梁做成连续梁体与薄壁墩固结面成。其除保持了连续梁的各种优点外，墩梁固接节省了大型支座的昂贵费用，减少了连续梁的各种优点外，墩梁固接节省了大型支座的昂贵费用，减少了连续梁的各种优点外，墩梁固接节省了大型支座的昂贵费用，减少了连续梁的各种优点外，墩梁固接节省了大型支座的昂贵费用，减少了墩及基础的工程量，并改善了结构在水平荷载了墩及基础的工程量，并改善了结构在水平荷载了墩及基础的工程量，并改善了结构在水平荷载了墩及基础的工程量，并改善了结构在水平荷载
29、(例如地震荷载例如地震荷载例如地震荷载例如地震荷载)作用作用作用作用下的受力性能。目前世界上连续梁体系梁桥中较大跨径的梁桥基本上下的受力性能。目前世界上连续梁体系梁桥中较大跨径的梁桥基本上下的受力性能。目前世界上连续梁体系梁桥中较大跨径的梁桥基本上下的受力性能。目前世界上连续梁体系梁桥中较大跨径的梁桥基本上都是采用了该类桥型。都是采用了该类桥型。都是采用了该类桥型。都是采用了该类桥型。第24页/共44页 悬悬臂臂梁梁桥桥第25页/共44页桥梁工程桥梁工程5.3支座的类型和构造支座的类型和构造 钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥在桥跨结构和墩台之间均须设置支钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥在桥跨结构和
30、墩台之间均须设置支座。桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构构件。它能将桥座。桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构构件。它能将桥梁上部结构的反力和变形梁上部结构的反力和变形(位移和转角位移和转角)可靠地传递给桥梁下部结构，从而可靠地传递给桥梁下部结构，从而使结构的实际受力情况与计算的理论图示相符合。使结构的实际受力情况与计算的理论图示相符合。受力特性活动支座活动方式固定支座梁式支座滚动支座滑动支座摆动支座目前常用的目前常用的板式橡胶支座减隔震支座盆式橡胶支座球型钢支座第26页/共44页桥梁工程桥梁工程【小结小结小结小结】钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥，在桥梁工程中占有重要地位
31、，钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥，在桥梁工程中占有重要地位，钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥，在桥梁工程中占有重要地位，钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥，在桥梁工程中占有重要地位，至今为止绝大多数中小跨径桥梁都属于钢筋混凝土和预应力混凝土梁至今为止绝大多数中小跨径桥梁都属于钢筋混凝土和预应力混凝土梁至今为止绝大多数中小跨径桥梁都属于钢筋混凝土和预应力混凝土梁至今为止绝大多数中小跨径桥梁都属于钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥。式桥。式桥。式桥。钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥按施工方法分类，可以分为整钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥按施工方法分类，可以分为整钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥按施工方法分类，可
32、以分为整钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥按施工方法分类，可以分为整体浇注式梁桥和预制装配式梁桥。体浇注式梁桥和预制装配式梁桥。体浇注式梁桥和预制装配式梁桥。体浇注式梁桥和预制装配式梁桥。钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥按承重结构静力体系分类，可钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥按承重结构静力体系分类，可钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥按承重结构静力体系分类，可钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥按承重结构静力体系分类，可分为简支梁桥、悬臂体系梁桥；按承重结构横截面形式分类，可分为分为简支梁桥、悬臂体系梁桥；按承重结构横截面形式分类，可分为分为简支梁桥、悬臂体系梁桥；按承重结构横截面形式分类，可分为分为简支梁桥
33、、悬臂体系梁桥；按承重结构横截面形式分类，可分为板桥、肋梁桥和箱型梁桥板桥、肋梁桥和箱型梁桥板桥、肋梁桥和箱型梁桥板桥、肋梁桥和箱型梁桥第27页/共44页思考题与习题思考题与习题思考题与习题思考题与习题 一、名词解释一、名词解释一、名词解释一、名词解释梁桥：是指结构在垂直荷载作用下，支座只能产生垂直反力的无推力梁式体系的桥梁。梁桥：是指结构在垂直荷载作用下，支座只能产生垂直反力的无推力梁式体系的桥梁。梁桥：是指结构在垂直荷载作用下，支座只能产生垂直反力的无推力梁式体系的桥梁。梁桥：是指结构在垂直荷载作用下，支座只能产生垂直反力的无推力梁式体系的桥梁。支座：是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构
34、构件。支座：是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构构件。支座：是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构构件。支座：是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构构件。二、思考题二、思考题二、思考题二、思考题1.1.1.1.简述钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土梁式桥的优缺点。简述钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土梁式桥的优缺点。简述钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土梁式桥的优缺点。简述钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土梁式桥的优缺点。钢筋混凝土梁桥：钢筋混凝土梁桥作为一种钢筋混凝土结构类型，它具有钢筋混凝土钢筋混凝土梁桥：钢筋混凝土梁桥作为一种钢筋混凝土结构类型，它具有钢筋混凝土钢筋混凝土梁桥：钢筋混凝土梁桥作为一种钢筋混凝土
35、结构类型，它具有钢筋混凝土钢筋混凝土梁桥：钢筋混凝土梁桥作为一种钢筋混凝土结构类型，它具有钢筋混凝土结构的一般特点，即：混凝土骨料可以就地取材，成本相对较低；耐久性好，养护结构的一般特点，即：混凝土骨料可以就地取材，成本相对较低；耐久性好，养护结构的一般特点，即：混凝土骨料可以就地取材，成本相对较低；耐久性好，养护结构的一般特点，即：混凝土骨料可以就地取材，成本相对较低；耐久性好，养护维修费用少；材料可塑性、可模性强，可按照设计要求制造；装配式结构工业化程维修费用少；材料可塑性、可模性强，可按照设计要求制造；装配式结构工业化程维修费用少；材料可塑性、可模性强，可按照设计要求制造；装配式结构工业
36、化程维修费用少；材料可塑性、可模性强，可按照设计要求制造；装配式结构工业化程度高，既能加快施工进度又能提高工程质量；结构整体性好，刚度大，变形小等优度高，既能加快施工进度又能提高工程质量；结构整体性好，刚度大，变形小等优度高，既能加快施工进度又能提高工程质量；结构整体性好，刚度大，变形小等优度高，既能加快施工进度又能提高工程质量；结构整体性好，刚度大，变形小等优点。点。点。点。钢筋混凝土梁桥也具有明显的不足之处。由于高强度混凝土拉应力提高不明显，裂缝钢筋混凝土梁桥也具有明显的不足之处。由于高强度混凝土拉应力提高不明显，裂缝钢筋混凝土梁桥也具有明显的不足之处。由于高强度混凝土拉应力提高不明显，裂
37、缝钢筋混凝土梁桥也具有明显的不足之处。由于高强度混凝土拉应力提高不明显，裂缝宽度的限制使钢筋的拉应力或应变受到了制约，从而限制了高强度材料性能的发挥，宽度的限制使钢筋的拉应力或应变受到了制约，从而限制了高强度材料性能的发挥，宽度的限制使钢筋的拉应力或应变受到了制约，从而限制了高强度材料性能的发挥，宽度的限制使钢筋的拉应力或应变受到了制约，从而限制了高强度材料性能的发挥，无法利用高强度材料来解决结构自重大、跨越能力低等问题；就地浇筑的钢筋混凝无法利用高强度材料来解决结构自重大、跨越能力低等问题；就地浇筑的钢筋混凝无法利用高强度材料来解决结构自重大、跨越能力低等问题；就地浇筑的钢筋混凝无法利用高强
38、度材料来解决结构自重大、跨越能力低等问题；就地浇筑的钢筋混凝土梁桥，施工工期长；支架及模板用量大，周转期长；施工受季节影响较大，在寒土梁桥，施工工期长；支架及模板用量大，周转期长；施工受季节影响较大，在寒土梁桥，施工工期长；支架及模板用量大，周转期长；施工受季节影响较大，在寒土梁桥，施工工期长；支架及模板用量大，周转期长；施工受季节影响较大，在寒冷地区以及在雨季建造整体式钢筋混凝土梁桥时，施工比较困难，如果采用蒸汽养冷地区以及在雨季建造整体式钢筋混凝土梁桥时，施工比较困难，如果采用蒸汽养冷地区以及在雨季建造整体式钢筋混凝土梁桥时，施工比较困难，如果采用蒸汽养冷地区以及在雨季建造整体式钢筋混凝土
39、梁桥时，施工比较困难，如果采用蒸汽养生以及防雨措施等则会显著增加造价。生以及防雨措施等则会显著增加造价。生以及防雨措施等则会显著增加造价。生以及防雨措施等则会显著增加造价。预应力混凝土梁式桥除了具有钢筋混凝土梁桥的所有优点外，还具有以下重要特点：预应力混凝土梁式桥除了具有钢筋混凝土梁桥的所有优点外，还具有以下重要特点：预应力混凝土梁式桥除了具有钢筋混凝土梁桥的所有优点外，还具有以下重要特点：预应力混凝土梁式桥除了具有钢筋混凝土梁桥的所有优点外，还具有以下重要特点：（1 1 1 1）充分利用高强材料（高强混凝土、高强钢筋），减小了构件截面，增大跨越能力，）充分利用高强材料（高强混凝土、高强钢筋）
40、，减小了构件截面，增大跨越能力，）充分利用高强材料（高强混凝土、高强钢筋），减小了构件截面，增大跨越能力，）充分利用高强材料（高强混凝土、高强钢筋），减小了构件截面，增大跨越能力，并扩大了混凝土结构的适用范围；并扩大了混凝土结构的适用范围；并扩大了混凝土结构的适用范围；并扩大了混凝土结构的适用范围；（2 2 2 2）节省用钢量，与钢筋混凝土梁桥相比，可节省）节省用钢量，与钢筋混凝土梁桥相比，可节省）节省用钢量，与钢筋混凝土梁桥相比，可节省）节省用钢量，与钢筋混凝土梁桥相比，可节省3030303040404040的钢材，并且跨径越大，节的钢材，并且跨径越大，节的钢材，并且跨径越大，节的钢材，并且
41、跨径越大，节省越多；省越多；省越多；省越多；（3 3 3 3）消除或减少截面裂缝，显著减小建筑高度，扩大了对多种桥型的适应性，并提高了）消除或减少截面裂缝，显著减小建筑高度，扩大了对多种桥型的适应性，并提高了）消除或减少截面裂缝，显著减小建筑高度，扩大了对多种桥型的适应性，并提高了）消除或减少截面裂缝，显著减小建筑高度，扩大了对多种桥型的适应性，并提高了结构的耐久性；结构的耐久性；结构的耐久性；结构的耐久性；（4 4 4 4）预应力技术的运用，扩展了桥梁的施工方法，为现代预制装配式结构提供了最有效）预应力技术的运用，扩展了桥梁的施工方法，为现代预制装配式结构提供了最有效）预应力技术的运用，扩展
42、了桥梁的施工方法，为现代预制装配式结构提供了最有效）预应力技术的运用，扩展了桥梁的施工方法，为现代预制装配式结构提供了最有效的接合和拼装手段。根据需要，可以在纵向、横向和竖向等施加预应力，使装配式的接合和拼装手段。根据需要，可以在纵向、横向和竖向等施加预应力，使装配式的接合和拼装手段。根据需要，可以在纵向、横向和竖向等施加预应力，使装配式的接合和拼装手段。根据需要，可以在纵向、横向和竖向等施加预应力，使装配式结构集成理想的整体，这就扩大了装配式桥梁的使用范围。结构集成理想的整体，这就扩大了装配式桥梁的使用范围。结构集成理想的整体，这就扩大了装配式桥梁的使用范围。结构集成理想的整体，这就扩大了装
43、配式桥梁的使用范围。第28页/共44页2.2.2.2.梁桥的主要类型及适用情况是什么？梁桥的主要类型及适用情况是什么？梁桥的主要类型及适用情况是什么？梁桥的主要类型及适用情况是什么？一、按承重结构的截面形式划分一、按承重结构的截面形式划分一、按承重结构的截面形式划分一、按承重结构的截面形式划分（1 1 1 1）板桥）板桥）板桥）板桥 实心板一般用于跨径为实心板一般用于跨径为实心板一般用于跨径为实心板一般用于跨径为13m13m13m13m以下的板桥，可适用于各种线形复杂的桥梁，如斜、弯、坡、以下的板桥，可适用于各种线形复杂的桥梁，如斜、弯、坡、以下的板桥，可适用于各种线形复杂的桥梁，如斜、弯、坡
44、、以下的板桥，可适用于各种线形复杂的桥梁，如斜、弯、坡、S S S S形形形形和喇叭形桥梁等。和喇叭形桥梁等。和喇叭形桥梁等。和喇叭形桥梁等。当板桥的跨径大于或等于当板桥的跨径大于或等于当板桥的跨径大于或等于当板桥的跨径大于或等于13m13m13m13m时，通常把板做成横截面被挖空的空心板，从而减轻自重并提高时，通常把板做成横截面被挖空的空心板，从而减轻自重并提高时，通常把板做成横截面被挖空的空心板，从而减轻自重并提高时，通常把板做成横截面被挖空的空心板，从而减轻自重并提高了板桥的适用跨径。异形板截面，分别是现代城市高架桥经常采用的单波和双波式横截面了板桥的适用跨径。异形板截面，分别是现代城市
45、高架桥经常采用的单波和双波式横截面了板桥的适用跨径。异形板截面，分别是现代城市高架桥经常采用的单波和双波式横截面了板桥的适用跨径。异形板截面，分别是现代城市高架桥经常采用的单波和双波式横截面的板桥。的板桥。的板桥。的板桥。（2 2 2 2）肋梁桥）肋梁桥）肋梁桥）肋梁桥 目前目前目前目前13m13m13m13m以上的小跨径和中等跨径的梁桥通常采用肋板式梁桥。我国使用最多的是装配式肋梁以上的小跨径和中等跨径的梁桥通常采用肋板式梁桥。我国使用最多的是装配式肋梁以上的小跨径和中等跨径的梁桥通常采用肋板式梁桥。我国使用最多的是装配式肋梁以上的小跨径和中等跨径的梁桥通常采用肋板式梁桥。我国使用最多的是装
46、配式肋梁桥（装配式桥（装配式桥（装配式桥（装配式T T T T形梁桥）。形梁桥）。形梁桥）。形梁桥）。（3 3 3 3）箱形梁桥）箱形梁桥）箱形梁桥）箱形梁桥 箱形截面能适用于跨径较大的悬臂梁桥和连续梁桥，也能用来修建全截面均参与受力的预应箱形截面能适用于跨径较大的悬臂梁桥和连续梁桥，也能用来修建全截面均参与受力的预应箱形截面能适用于跨径较大的悬臂梁桥和连续梁桥，也能用来修建全截面均参与受力的预应箱形截面能适用于跨径较大的悬臂梁桥和连续梁桥，也能用来修建全截面均参与受力的预应力混凝土简支梁桥。目前，已建成的跨径超过力混凝土简支梁桥。目前，已建成的跨径超过力混凝土简支梁桥。目前，已建成的跨径超过
47、力混凝土简支梁桥。目前，已建成的跨径超过60m60m60m60m的预应力混凝土梁桥，其横截面大多为箱的预应力混凝土梁桥，其横截面大多为箱的预应力混凝土梁桥，其横截面大多为箱的预应力混凝土梁桥，其横截面大多为箱形截面。形截面。形截面。形截面。二、按承重结构的静力体系划分二、按承重结构的静力体系划分二、按承重结构的静力体系划分二、按承重结构的静力体系划分（1 1 1 1）简支梁桥）简支梁桥）简支梁桥）简支梁桥 简支梁的设计主要受跨中正弯矩的控制，适用于较小跨径，经济合理的常用跨径在简支梁的设计主要受跨中正弯矩的控制，适用于较小跨径，经济合理的常用跨径在简支梁的设计主要受跨中正弯矩的控制，适用于较小
48、跨径，经济合理的常用跨径在简支梁的设计主要受跨中正弯矩的控制，适用于较小跨径，经济合理的常用跨径在20m20m20m20m以下；以下；以下；以下；如采用预应力混凝土结构，可提高简支梁的跨越能力，我国预应力混凝土简支梁桥的常用如采用预应力混凝土结构，可提高简支梁的跨越能力，我国预应力混凝土简支梁桥的常用如采用预应力混凝土结构，可提高简支梁的跨越能力，我国预应力混凝土简支梁桥的常用如采用预应力混凝土结构，可提高简支梁的跨越能力，我国预应力混凝土简支梁桥的常用跨径一般在跨径一般在跨径一般在跨径一般在50m50m50m50m以下。以下。以下。以下。（2 2 2 2）悬臂梁桥）悬臂梁桥）悬臂梁桥）悬臂梁
49、桥 国内箱形薄壁钢筋混凝土悬臂梁桥最大跨径为国内箱形薄壁钢筋混凝土悬臂梁桥最大跨径为国内箱形薄壁钢筋混凝土悬臂梁桥最大跨径为国内箱形薄壁钢筋混凝土悬臂梁桥最大跨径为55m55m55m55m，国外一般在，国外一般在，国外一般在，国外一般在7070707080m80m80m80m以下。世界上预应力以下。世界上预应力以下。世界上预应力以下。世界上预应力混凝土悬臂梁桥最大跨径为混凝土悬臂梁桥最大跨径为混凝土悬臂梁桥最大跨径为混凝土悬臂梁桥最大跨径为150m150m150m150m，一般在，一般在，一般在，一般在100m100m100m100m以下。以下。以下。以下。钢筋混凝土钢筋混凝土钢筋混凝土钢筋混
50、凝土T T T T型刚构常用跨径在型刚构常用跨径在型刚构常用跨径在型刚构常用跨径在4040404050m50m50m50m左右，预应力左右，预应力左右，预应力左右，预应力T T T T型刚构的常用跨径为型刚构的常用跨径为型刚构的常用跨径为型刚构的常用跨径为60606060200m200m200m200m左右。左右。左右。左右。（3 3 3 3）连续体系梁桥）连续体系梁桥）连续体系梁桥）连续体系梁桥 钢筋混凝土连续梁桥同悬臂梁桥一样，因在施工上和使用上存在同样缺点而应用甚少，然而钢筋混凝土连续梁桥同悬臂梁桥一样，因在施工上和使用上存在同样缺点而应用甚少，然而钢筋混凝土连续梁桥同悬臂梁桥一样，因在