混凝土刚够桥的设计与计算

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1、第 六 章 混 凝 土 刚 构 桥 的 设 计 与 计 算 第 一 节 刚 构 桥 的 体 系与 构 造 特 点一 、 体 系 特 点 恒 载 、 活 载 负 弯 矩 卸 载 作 用 基 本 与 连 续 梁 接近 桥 墩 参 加 受 弯 作 用 ， 使 主 梁 弯 矩 进 一 步 减 小 弯 矩 图 面 积 的 小 ， 跨 越 能 力 大 ， 在 小 跨 径 时梁 高 较 低 超 静 定 次 数 高 ， 对 常 年 温 差 、 基 础 变 形 、 日照 温 均 较 敏 感 均 布 荷 载 q 二 、 刚 构 桥 的 主 要 类 型 单 跨 刚 构 桥 主 要 用 于 中 小 跨 度 的 跨线

2、桥 ， 建 筑 高 度 小 ROSENSTEIN BRIDGE跨 度 68 m， 跨 中 梁 高 1.65 m 斜 腿 刚 构 桥 受 力 形 式 接 近 拱 桥 ， 可获 得 较 大 跨 度 或 较 小 的 梁 高 NECKAR VALLEY VIADUCTspans of 234-134-134-134-264 meters 安 康 汉 江 桥 主 跨 为 176m， 中 孔 跨 中 64m 连 续 刚 构 桥 用 于 柔 性 墩 或 大 跨 度 高墩 桥 梁辅 航 道 桥 桥跨 径 ： 150+270+150m Raftsundet BridgeSpan of 86+202+298+12

3、5m V型 墩 刚 构 内 部 高 次 超 静 定 ， 外 部 接 近 连 续 梁 MAIN RIVER BRIDGE82-135-82m main span, depth of 6.5m 梁 高 （ m） 高 跨 比序号 桥 名 主 桥 跨 径 建 成年 份 边 跨主 跨 根 部 跨 中 根 部 跨 中 1 虎 门 大 桥 辅 航道 桥 150+270+150 1997 0.556 14.8 5 1/18.2 1/542 重 庆 黄 花 园 大 桥 137+3250+137 1999 0.548 13.8 4.3 1/18.1 1/58.13 马 鞍 石 嘉 陵 江大 桥 146+3250+

4、146 0.584 13.7 4.2 1/18.2 1/59.5 4 黄 石 长 江 大 桥 162.5+3245+162.5 1995 0.663 13 4.1 1/18.8 1/59.85 江 津 长 江 大 桥 140+240+140 1997 0.583 13.5 4 1/17.8 1/60 6 重 庆 高 家 花 园嘉 陵 江 大 桥 140+240+140 1997 0.583 3.6 1/66.77 泸 州 长 江 二 桥 140+240+55.5 0.583 13.5 4 1/17.8 1/60 8 南 澳 跨 海 大 桥 122+221+122 0.552 11 3 1/18

5、.6 1/73.79 华 南 大 桥 110+190+110 1998 0.579 9.5 3 1/20 1/63.310 洛 溪 大 桥 65+125+180+110 1988 0.694 10 3 1/18 1/60 我 国 已 建 成 的 预 应 力 混 凝 土 连 续 刚 构 桥 三 、 常 用 计 算 图 式 单 跨 刚 构 桥 斜 腿 刚 构 桥 连 续 刚 构 桥 V型 墩 刚 构 四 、 构 造 特 点1、 截 面 形 式 单 跨 刚 构 桥 矩 形 截 面 斜 腿 刚 构 箱 型 截 面 、 多 肋 式 连 续 刚 构 大 跨 度 ： 变 高 度 箱 梁小 跨 度 ： 多 室

6、 扁 箱 梁 V型 墩 刚 构 箱 型 截 面 、 多 肋 式 2、 节 点 构 造 角 点 受 力 特 点箱 型 截 面 直 角 点 构 造 箱 型 截 面 斜 腿 与 主 梁 交 点 构 造 连 续 刚 构 墩 柱 与 主 梁 交 点 构 造 2、 铰 的 构 造 钢 铰 铅 板 铰 混 凝 土 铰 五 、 减 小 墩 柱 抗 推 刚 度 的 措 施1、 合 理 选 择 桥 型 ， 避 免 矮 墩 桥 梁 采 用 连 续刚 构2、 减 小 墩 柱 的 纵 桥 向 尺 寸3、 采 用 双 臂 墩 减 小 墩 柱 纵 桥 向 抗 推 刚 度4、 对 于 长 大 桥 梁 ， 中 间 桥 墩 采

7、用 刚 构 ， 边墩 采 用 连 续 梁 体 系 六 、 预 应 力 配 索 特 点1、 三 向 预 应 力 体 系腹 板 、 顶 底 板 纵 向 预 应 力顶 板 横 向 预 应 力腹 板 竖 向 预 应 力2、 纵 向 预 应 力 束 配 置 的 争 论是 否 需 要 弯 起 束 和 连 续 束 第 二 节 连 续 刚 构 桥 的 主 要 尺 寸一 、 主 梁 主 梁 的 结 构 尺 寸 基 本 与 连 续 梁 相 同跨 中 梁 高 ：支 点 梁 高 ： l)601501( l)201191( 二 、 立 柱 墩 身 尺 寸 根 据 连 续 刚 构 的 抗 推 刚 度 确 定立 柱 厚 度

8、 ： 立 柱 间 距 ： 810米 l)801701( l1001 箱 高桥 名 体 系 跨 径 跨 中 墩 顶 墩 身 类 型 立 柱间 距 立 柱厚 度 三 门 峡黄 河 公路 大 桥 预 应 力混 凝 土连 续 刚 构 105m+4*160m+105m 3.0m( 3.53l ) 8.0m( 20l ) 双 薄 壁 墩 8.0m( 20l ) 1.6m(100l ) 黄 石 长江 公 路大 桥 预 应 力混 凝 土连 续 刚 构 162.5m+3*245m+162.5m 4.1m( 60l ) 13.0m( 8.18l ) 双 薄 壁 墩 10.0m( 5.24l ) 3.0m( 82l

9、 ) 攀 枝 花金 沙 江铁 路 桥 预 应 力混 凝 土连 续 刚 构 100m+168m+100m 4.5m( 3.37l ) 10.5m(16l ) 双 薄 壁 墩 9.6m( 5.17l ) 2.4m( 70l ) 喜 旧 溪连 续刚 构 铁 路 桥 预 应 力混 凝 土连 续 刚 构 56m+88m+56m 3.3m( 27l ) 5.8m(15l ) 双 薄 壁 墩 8.0m(11l ) 1.5m( 59l ) 广 东 金马 大 桥(方 案 ) 预 应 力混 凝 土连 续 刚 构 +连 续 梁 75m+4*135m+75m(连 续 刚 构 ) 2.5m( 54l ) 7.0m(19

10、l ) 单 肢薄 壁 墩 / 2.5m( 54l ) 第 三 节 刚 架 桥 计 算 简 介一 、 基 本 原 则 和 假 定 计 算 按 轴 线 进 行 惯 矩 相 差 悬 殊 的 节 点 必 须 模 拟 成 刚 臂 计 算 变 形 时 考 虑 轴 力 的 影 响 考 虑 弹 性 模 量 的 折 减截 面 刚 度 按 0.8EhI计 刚 臂 二 、 恒 载 内 力 计 算 按 施 工 过 程 叠 加 自 重 内 力考 虑 不 同 体 系 、 不 同 截 面三 、 活 载 内 力 计 算 影 响 线 加 载 计 算 最 不 利 内 力 小 跨 度 按 照 等 刚 度 法 计 算 横 向 分 布

11、 系 数 大 跨 度 箱 梁 应 作 专 门 横 向 应 力 分 析 四 、 次 内 力 计 算 长 年 温 差 次 内 力 以 结 构 合 拢 时 的 温 度 为 初 始 值计 算 最 高 计 算 温 度 和 最 低 计 算 温 度温 度 变 化 有 升 温 和 降 温 两 种 情 况 日 照 温 差 次 内 力 主 梁 与 连 续 梁 相 同 高 桥 墩 必 须 考 虑 墩 身 左 右 侧 的 日 照 温 差 混 凝 土 收 缩 次 内 力 如 不 考 虑 徐 变 可 作 为 降 温 计 算 终 结 值 相 当 于 降 温 1520度 徐 变 对 收 缩 次 内 力 有 释 放 作 用 预

12、 应 力 次 内 力 与 连 续 梁 相 同 ， 超 静 定 次数 更 高 徐 变 次 内 力 与 连 续 梁 基 本 相 同 ， 手 算 很困 难 基 础 不 均 匀 沉 降 次 内 力 小 跨 度 时 比 较 明 显 大 跨 度 时 是 次 要 因 素 第 四 节 刚 架 桥 桥 例一 、 洛 溪 大 桥 跨 径 ： 65+125+180+110米 荷 载 ： 汽 超 20级 ， 挂 120 梁 高 ： 墩 顶 10米 ， 跨 中 3米 下 部 结 构 ： 主 跨 双 薄 壁 墩 ， 边 跨 单 薄 壁 墩 施 工 方 法 ： 悬 臂 浇 筑 二 、 虎 门 大 桥 辅 助 航 道 桥 跨 径 ： 150+270+150米 荷 载 ： 汽 超 20级 ， 挂 120 桥 宽 ： 30米 ， 6车 道 +分 隔 带 +紧 急 停 车 带分 两 幅 桥 建 设 梁 高 ： 墩 顶 14.8m， 跨 中 5.0m 下 部 结 构 ： 双 薄 壁 墩 施 工 方 法 ： 悬 臂 浇 筑