




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、常見橋梁總體設計橋梁結構型式主要有:簡支梁橋、連續梁橋、拱橋、懸索橋、斜拉橋。一、簡支梁設計(略)二、連續梁橋結構設計1、連續梁分類混凝土連續梁從結構上一般有等高度連續梁、變高度連續梁、連續剛構、連續V 構等四種:(1) 等高度連續梁具有跨越能力小、構造簡單、施工方便快捷的特點。是實際公路橋梁中應用最多的結構類型。(2) 變高度連續梁具有受力合理、主要采用懸臂施工法的特點;適用于中大跨度的連續梁橋。(3) 連續剛構具有墩梁固結的特點;適用于橋墩較柔的中大跨徑連續梁橋,橋墩較矮時不宜采用。(4) 連續V構具有構造復雜、造型美觀的特點,適用于最造型要求高的中等跨徑連續梁橋。連續體系梁橋:連續梁橋分
2、為鋼筋混凝土連續梁和預應力混凝土連續梁,鋼筋混凝土連續梁僅在城市高架和小半徑彎橋中少量采用,一般跨徑不超過25-30m,但是預應力混凝土連續梁的應用比較廣泛,常用跨徑達到150m,可采用懸臂施工法、頂推法、逐跨施工法等分段施工技術,能充分發揮預應力技術優勢,施工設計機械化,經濟性較好。剛構式橋分為帶鉸剛構、帶掛梁剛構和連續剛構。連續剛構目前較常采用,主梁做成連續梁體,再與薄壁橋墩固結。與連續梁一樣,可以做成多跨一聯,特長橋中,若干中間跨以剪力鉸或簡支掛梁相連。典型的連續剛構體系,一般對稱布置,適合平衡懸臂施工。對薄壁墩底部所承受的彎矩和梁體內力的軸力會隨著墩高的增大而減小。而連續梁中受承受的體
3、系溫度和混凝土收縮等作用引起的水平位移,為了減小因水平位移產生的彎矩,經常采用水平抗推剛度較小的雙薄壁墩。2、連續梁施工方案的選擇在連續梁的設計中,設計方案與施工方法是相互制約的,具體項目設計時應結合橋址地形、工程規模、工期、造價等因素合理確定施工方案。等高度混凝土連續梁常用的施工方法有支架整體現澆、簡支變連續、支架逐孔現澆(移動模架)、頂推施工、逐孔拼裝、懸臂施工等。(1) 支架現澆整聯現澆,施工中無體系轉換。該方法橋梁整體性好,但是需要大量支架,施工周期長,施工費用較高;一般只適用于橋址地形平坦、地面土質較好、且橋梁凈空較低的情況。(2)支架逐孔現澆該工藝分為移動模架法和移動(局部滿堂)支
4、架法。施工快速,施工費用低,但對于移動模架法來說需要一定的項目工程規模才能體現出優勢;對一般項目,如果橋址能滿足條件,采用移動(局部滿堂)支架法能體現出一定的經濟優勢。當然,該方法僅僅使用于預應力混凝土連續梁。目前在鐵路客運專線施工中,大量采用了移動模架工藝。還有杭州灣大橋引橋、蘇通大橋引橋等等。(3)簡支變連續先預制梁段(張拉正彎矩預應力),在吊裝連接(張拉負彎矩預應力)成為整體。該工藝具有施工快速、施工費用低的特點。該工藝是公路中小跨徑橋梁中廣泛使用的工藝。在東海大橋、杭州灣大橋的非通航孔也采用的該工藝。(4) 頂推施工適用于橋址區地形復雜、橋梁施工所需的吊機、混凝土設備等很難布置且其他施
5、工方法不占技術優勢的中小跨徑等高度連續梁。目前國內頂推梁的最大跨徑為60m,如果采用該方法,橋梁一聯的跨數不應布置太少(6 跨以上)。但該方法需要增加臨時的施工配筋,因此該方法一般不占經濟優勢。(5) 逐孔拼裝適用于中小跨徑大型橋梁工程,具有工廠化施工、質量可靠、施工快捷、但需大型吊裝設備的特點。近年,由于體外預應力的采用,該工藝逐漸在大型的跨江大橋中采用,例如蘇通大橋的引橋、深圳西部通道工程中。(6)懸臂施工包含懸臂現澆和懸臂拼裝法,是國內最常見的中大跨徑連續梁施工方法,具有適用性、經濟性好,但施工體系轉化次數多,線形較難控制的特點。3、結構構造尺寸3.1 結構跨徑布置橋梁跨孔布置受地質、地
6、形、橋下通車通航等因素制約。在條件允許的情況下,應力求受力合理、施工方便、跨孔配置協調一致。一般情況下,等高度小跨徑連續梁可采用相同跨徑。中大跨徑的變高度連續梁各中跨宜采用相同跨徑,邊跨跨徑宜為中跨跨徑的0.550.65倍,對墩梁固結的箱梁,應選擇邊中跨比例,以減少墩身彎矩。3.2 梁高1、對等高度連續梁一般取1/161/26,頂推法施工時,梁高與頂推跨徑之比選1/121/16,下表是公路橋梁常用梁高表:跨徑2025304050梁高22 32、對變高度連續梁:跨中截面的高跨比Hc/L 一般取1/301/50。支點截面的高跨比Hc/L 一般取1/151/18。跨中處直線段長度Lc 一般取合攏段長
7、度,取2m;支座處直線段長度一般與該處橋墩寬度相等中間變高度部分長度La 為曲線變化段,梁底曲線一般采用拋物線,拋物線方程指數一般取1.51.8。3.3 橫截面形式1、 下緣開口式截面,例如T梁、小箱梁、鉸接板梁,這類截面在公路橋梁上截面形式一般是標準圖定型,設計比較簡單。2、 整體箱梁,對于中小跨徑連續箱梁寬14m 以下宜采用單箱單室截面;橋寬18m 左右宜采用單箱雙室截面形式;橋寬在22m 以上時,一般采用單箱多室截面;也可采用雙箱形式。大跨連續箱梁橋16m 以下一般采用單箱單室截面形式,橋寬18m 以上可采用單箱雙室截面或分幅建造。3.4 箱梁橫斷面細部構造箱梁橫斷面由頂板、底板、腹板、
8、懸臂板、承托構成;各部分構造須滿足受力、構造、施工方便的要求。1、 頂板箱梁頂板需要滿足橫向抗彎以及布置預應力鋼筋的需求。一般地:在腹板間距為3.57.0m 時,頂板厚度可采用0.180.3m。2、 底板箱梁底板需要滿足縱向抗彎以及布置預應力鋼筋的需求。一般地:1)等高度連續梁底板厚度宜采用0.200.25m,靠近橫梁處加厚過渡處理。2)變高度連續梁底板厚度隨負彎矩從跨中到支點逐漸加厚。跨中底板宜采用0.250.3m;支點底板厚度一般取梁高的1/10;3、 腹板厚度腹板厚度除滿足受力需求外,還需要滿足通過、連接、錨固預應力鋼筋的構造需求。1)腹板厚度一般采用0.400.80m。通常,中大跨徑連
9、續梁支點處腹板較厚,跨中處較薄,對于變高度連續梁折線變化點一般設置在L/4 附近,變化段長度一般取36m。對于等高度連續梁,靠近橫梁處加厚過渡處理。2)箱梁一般采用直腹板。等高度箱梁外側腹板也可采用斜腹板,但變高度箱梁不宜采用斜腹板,以免施工困難和因支點附近底板寬度過小造成設計困難。4、 懸臂板懸臂板長度及腹板間距是調節橋面板彎矩的主要手段。懸壁板長度一般為2.54.5m,懸臂端部厚度一般取0.160.20m,懸臂根部厚度一般為0.40.6m。5、 承托(梗腋)承托布置在頂底板與腹板連接的部位,承托的形式有兩種:豎承托和橫承托。前者對腹板受力有力;后者對頂底板受力有利。一般地,受抗剪、主拉應力
10、控制的宜設置豎承托;受縱橫抗彎控制的宜設置橫承托。3.5 橋面橫坡的形成橋面橫坡一般通過以下4種方法實現的優缺點及適用條件成坡方法因素鋪裝墊層成坡頂板成坡旋轉成坡頂底板成坡優點設計簡單鋪裝簡單設計簡單設計簡單缺點不經濟箱梁細部設計繁瑣施工不方便受力不甚合理適用范圍窄橋變高度箱梁單坡箱梁雙坡寬幅箱梁4、 支承體系4.1 臨時支承臨時支承體系一般采用墩旁支架(墩)、墩頂臨時支座等方式。4.2 永久支座1、板式橡膠支座板式橡膠支座分圓形和矩形,構造簡單,但噸位和容許變形量均較小,常用于中小跨徑連續梁中。2、盆式橡膠支座盆式橡膠支座噸位及容許變形量均較大,常用于中大跨徑連續梁中。3、 球形鋼支座球形鋼
11、支座容許箱梁各個方向的轉動變形,但造價比較貴,一般用在特大橋或確有需要的彎橋上。4.3 支座選型設計原則1、一般支座承載力不大時宜優先采用板式橡膠支座,其平面尺寸設計應按產品規格選擇,滿足最大承載力、抗滑最小承載力等指標,其厚度應滿足溫度力、制動力、混凝土收縮徐變、預加應力、地震力等水平力作用時的要求。2、支座承載力較大時宜采用盆式橡膠支座,非固定盆式橡膠支座的位移由滑板滑動形成,因此選擇非固定盆式支座除了滿足承載力、上部結構轉角外,對于小半徑彎橋還要注意滿足盆式支座在水平力作用下的縱、橫向位移量。3、矩形板式橡膠支座多用于正橋、現澆小跨徑連續板橋、梁式橋。園板式橡膠支座多用于彎、坡、斜橋,異
12、形橋,溫度變形及制動力方向不明確的橋梁。4、為保證矩形板式橡膠支座水平放置,梁下應設支座墊塊:當縱、橫坡均小于1%時,可不設墊塊,支座斜放;當縱坡或橫坡大于1%、小于2.5%時,可在主梁下設墊石;墊塊中心高度一般為0.030.05 m。當橫坡大于2.5%時為避免主梁較大傾斜,只設縱向墊塊,而橫坡由調整翼板坡度形成。5、對較長的多孔橋梁,為改善溫度變形對下部結構的內力狀況,在溫度變形較大處可設置滑板橡膠支座,以改善下部結構的受力狀態。滑板支座必須帶有周邊防塵裝置。6、采用多個多向滑動支座時要慎重,避免結構變成飄浮體系。彎橋的獨柱中墩不應采用多向滑動支座。(多座橋出現事故)4.4 支座布置原則1、
13、縱向布置一聯箱梁一般僅布置一個縱向固定支承,上部結構的縱向水平力由固定支座處橋墩承擔,但若該處橋墩不能獨立承受縱向水平力時,可考慮設置多個縱向水平固定支承。2、橫向布置1)箱梁每個墩臺位均需設置一個橫向固定支座。2)在每個墩位處,一般布置兩個支座;但采用獨柱墩時,可布置一個支座,但一聯橋梁至少應有一個墩臺位處至少布置兩個支座;當橋寬較大時,可布置兩個以上支座。3)支座橫橋向布置位置對橫隔梁受力狀況有較大影響,一般布置在箱梁腹板附近;支座橫向布置時,還應考慮支座安裝、更換所需要的操作空間,以及支座處箱梁及墩頂局部受壓區域的承載能力因素,設計時根據具體情況妥善處理。3、曲線梁橋支座設置原則梁端支座
14、宜設置橡膠支座,以保證適當的垂直方向的彈性約束;沿彎梁徑向應設置水平方向約束,以防止過大的徑向水平位移;結構中墩在滿足結構受力的情況下,盡可能與主梁固結或設置固定支座、抗震型盆式支座 。當采用沿曲線切線的滑動支座時,必須保證支座具有可靠的滑動能力。中墩不應設置球形支座、球冠支座或雙向滑動支座。曲線梁橋中墩應設置適當的偏心值,以調整全梁的扭矩分布。其偏心值應與中墩支座選用形式相適應。曲線梁橋中墩不采用墩、梁固結時,應設置適當的徑向水平限位措施,其強度應滿足水平力強度要求。三、拱橋城市橋梁設計1、拱橋分類根據建橋材料分可分為圬工拱橋、鋼筋混凝土拱橋、鋼管混凝土拱橋及鋼拱橋等;根據結構體系分為:簡單
15、體系拱橋和組合體系拱橋;根據橋面系在上部結構在立面位置可分為:上承式拱橋、中承式拱橋和下承式拱橋;根據拱圈軸線采用的線形可將拱橋分為圓弧拱橋拋物線拱橋和懸鏈線拱橋等;2、拱橋案例城市橋梁上承式拱橋萬州長江大橋,大橋一跨飛渡長江,全長 856.12米,主拱圈為 HYPERLINK /search?word=%E9%92%A2%E7%AE%A1%E6%B7%B7%E5%87%9D%E5%9C%9F&fr=qb_search_exp&ie=utf8 t _blank 鋼管混凝土勁性骨架箱型 HYPERLINK /search?word=%E6%B7%B7%E5%87%9D%E5%9C%9F%E7%B
16、B%93%E6%9E%84&fr=qb_search_exp&ie=utf8 t _blank 混凝土結構,主跨420米,橋面寬24米,為 HYPERLINK /search?word=%E5%8F%8C%E5%90%91%E5%9B%9B%E8%BD%A6%E9%81%93&fr=qb_search_exp&ie=utf8 t _blank 雙向四車道,是世界最大跨徑的混凝土 HYPERLINK /search?word=%E6%8B%B1%E6%A1%A5&fr=qb_search_exp&ie=utf8 t _blank 拱橋。萬州長江大橋(2)中承式系桿拱 HYPERLINK /vie
17、w/1735.htm t _blank 上海盧浦大橋是當今世界第一鋼結構 HYPERLINK /view/137471.htm t _blank 拱橋,跨度達550 m,主拱截面高9 m,寬5m,主橋按6 HYPERLINK /view/1176375.htm t _blank 車道設計,引橋按6車道、4車道設計,設計航道凈空為46 m,通航凈寬為340m。盧浦大橋-中承式雙肋提籃拱橋常州東方大橋-中承式雙肋提籃拱橋天津大沽日月橋-中承式外傾拱橋(2)下承式系桿拱常州陽湖大橋-V腿單肋系桿 HYPERLINK /Photo/Gongqiao/ o 拱橋 t _blank 拱橋3、結構體系拱橋與
18、梁橋在受力特點不同點是,梁橋在支撐處將僅受到豎向反力作用,拱橋受到豎向和水平反力的共同作用。鋼筋混凝土拱橋優點有跨越能力大、充分利用混凝土和鋼材的受力優勢,通過選擇合理的體系,突出結構線條,達到良好的建筑藝術效果,缺點是拱橋上部結構自重大、存在水平推力,下部結構工程量增加,地質條件要求高,施工工序較多,建橋時間長,滿足橋梁凈空條件下,上承式拱的曲線底面講增加橋面高程,如果用于城市立體交叉和平原地區時,將增加接線的工程量或橋面縱坡,增加造價又行車不利。4、結構構造尺寸矢跨比:石、混凝土等圬工拱橋的矢跨比一般為1/41/8,一般不宜小于1/10;鋼筋混凝土拱橋的矢跨比一般1/51/8。通長情況下,
19、矢跨比小于1/5的拱稱為坦拱,等于或大于1/5為陡拱。對于組合式拱橋,矢跨比一般為1/51/10,但不小于1/12。四、斜拉橋大江大河橋型常見橋型常見的為雙塔斜拉橋,也有獨塔斜拉橋。斜拉橋的案例為蘇通大橋。蘇通大橋雙塔雙索面斜拉橋2、結構體系及總體設計(1)結構體系斜拉橋的受力可以看成用高強鋼材制成的斜拉索將主梁多點吊起,主梁恒載及作用在主梁上活載通過斜拉索傳至塔柱,再通過塔柱基礎傳至地基。這樣大跨度斜拉橋的主梁就想一根多點彈性支承的連續梁一樣,從而主梁的截面尺寸比同跨徑的梁橋截面尺寸小得多,大大減少了主梁的材料用量,結構自重明顯減輕,大幅度增大橋梁的跨越能力。(2)結構體系分類根據不同的錨固體系,可分為自錨式斜拉橋、地錨式斜拉橋、部分地錨式斜拉橋。主梁的連續與非連續體系:主梁的連續梁體系斜拉橋、主梁非連續體系斜拉橋。塔、梁、墩之間的不同結合關系:塔墩固結、塔梁分離漂浮體系塔墩固結、塔梁分離,但在塔墩處主梁下設置豎向支承半漂浮
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 銀川能源學院《口腔頜面外科學實驗一》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 岳西縣2024-2025學年數學四下期末教學質量檢測模擬試題含解析
- 伊犁職業技術學院《兒童歌曲伴奏與彈唱》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 山西經貿職業學院《基礎化學實驗Ⅱ》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 寧夏銀川市名校2025年初三數學試題第一次聯合調考3月聯考試題含解析
- 南京航空航天大學金城學院《基因組與蛋白質組學》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 西南科技大學《機場工程概論》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 江西應用技術職業學院《跨文化交際》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 山東石油化工學院《中國傳統文化概論》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 銷售業務員合同書終止協議書二零二五年
- FITS加氫說明書
- 半導體物理與器件物理
- 新員工培訓考試【圖書專員】
- 防偽包裝技術
- X互聯網公司WLAN無線網絡優化方案全解
- 圓柱鋼模計算書
- 合成寶石特征x
- 年度研發費用專項審計報告模板(共22頁)
- 隧道工程隧道支護結構設計實用教案
- 中央民族大學人類學博士考試人類學理論與方法真題
- 得力打卡機破解Excel工作表保護密碼4頁
評論
0/150
提交評論