橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖片
中文名 | 橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) | 外文名 | standard design of bridge |
---|---|---|---|
性????質(zhì) | 橋涵及其附屬結(jié)構(gòu)的整套設(shè)計(jì)文件 | 別????稱 | 定型設(shè)計(jì)或通用設(shè)計(jì) |
目????的 | 降低造價(jià),提高質(zhì)量 |
經(jīng)國家批準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)跨度是4、5、6、8、10、12、16、20、24、32、40、48、56、64、80、96、128和160米??缍刃∮诨虻扔?2米的上承梁式橋(或40米鋼梁橋)常用鐵路架橋機(jī)架設(shè),為此單線混凝土橋每以縱向縫將一孔梁分為兩片,且對(duì)每一梁片的重量加以限制。跨度等于或大于48米的,均為鋼桁架梁。為提高工地拼裝速度及質(zhì)量,其桿件及節(jié)點(diǎn)板等應(yīng)從設(shè)計(jì)尺寸及工地孔眼精度等方面保證其能互換。因此在制訂主要尺寸及細(xì)節(jié)構(gòu)造時(shí),須考慮工廠的工藝裝備和技術(shù)水平。石拱橋、涵洞、墩臺(tái)、沉井基礎(chǔ)等也都有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),但因其大部分不適合工廠制造,從設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化所得效益稍遜。單線鐵路橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)最重要的有:
鋼筋混凝土簡支梁
現(xiàn)設(shè)計(jì)跨度為4~16米(舊設(shè)計(jì)有跨度20米者),均為道碴橋面,每一孔梁分為兩片,以使其尺寸能和架橋機(jī)適應(yīng)。每片的截面,跨度小的取矩形板狀,跨度較大的取∏形或T形(圖1) ?!切蔚膬?yōu)點(diǎn)是在梁片架設(shè)后,不需將兩片相連就可通車,缺點(diǎn)是較T形費(fèi)料,且每片有四個(gè)支座,不易擺平,現(xiàn)已不生產(chǎn)。T形梁兩片在隔板處相連?,F(xiàn)用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)分為兩類:一為“正常高度梁”,一為“低高度梁”。前者建筑高度為1.0~2.4米,后者為0.85~1.6米。前者每片重量為9.4~51.5噸,后者為8.4~54.1噸。低高度梁適用于平原鐵路,能在滿足橋下凈空要求下,降低線路高程,以降低路基造價(jià)。
橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)
預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁
均為道碴橋面,截面寬度尺寸和鋼筋混凝土梁相同。T形截面下部加寬,以安放鋼絲束,先張法梁現(xiàn)只用于跨度16米,尚不屬標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);后張法梁最常用的是跨度24、32米兩種,建筑高度分別為2.60、3.00米,梁片重量分別為78.5和111.5噸(見預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu))。
鋼板簡支梁
跨度小于或等于32米的上承式鋼板梁,現(xiàn)已被預(yù)應(yīng)力混凝土梁所代替,跨度為40米的雖仍然使用,但不是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。下承式鋼板梁建筑高度低,其用鋼量顯然較大,僅在平原地區(qū)當(dāng)線路高程難于提高時(shí)使用。
下承鋼桁架簡支梁
50年代初,曾按跨度44、55、66米用低碳鋼鉚接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并制造;1958年將跨度改為48、64及80米,而鋼種及連接未變;70年代改用16錳鋼,按栓焊梁(見桁架梁橋)設(shè)計(jì)。其主要尺寸為:跨度為48、64及80者,均取桁高11米,節(jié)長8米,主桁中距5.75米,建筑高度(從鋼桁梁底緣到軌底)1.78米;跨度為96、112、及128米者,桁高加大到16米,也已生產(chǎn)過一些,正在逐步向標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)過渡。
橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)
經(jīng)國家批準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)跨度是4、5、6、8、10、12、16、20、24、32、40、48、56、64、80、96、128和160米??缍刃∮诨虻扔?2米的上承梁式橋(或40米鋼梁橋)常用鐵路架橋機(jī)架設(shè),為此單線混凝土橋每以縱向縫將一孔梁分為兩片,且對(duì)每一梁片的重量加以限制??缍鹊扔诨虼笥?8米的,均為鋼桁架梁。為提高工地拼裝速度及質(zhì)量,其桿件及節(jié)點(diǎn)板等應(yīng)從設(shè)計(jì)尺寸及工地孔眼精度等方面保證其能互換。因此在制訂主要尺寸及細(xì)節(jié)構(gòu)造時(shí),須考慮工廠的工藝裝備和技術(shù)水平。石拱橋、涵洞、墩臺(tái)、沉井基礎(chǔ)等也都有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),但因其大部分不適合工廠制造,從設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化所得效益稍遜。單線鐵路橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)最重要的有:
現(xiàn)設(shè)計(jì)跨度為4~16米(舊設(shè)計(jì)有跨度20米者),均為道碴橋面,每一孔梁分為兩片,以使其尺寸能和架橋機(jī)適應(yīng)。每片的截面,跨度小的取矩形板狀,跨度較大的取∏形或T形(圖1) ?!切蔚膬?yōu)點(diǎn)是在梁片架設(shè)后,不需將兩片相連就可通車,缺點(diǎn)是較T形費(fèi)料,且每片有四個(gè)支座,不易擺平,現(xiàn)已不生產(chǎn)。T形梁兩片在隔板處相連?,F(xiàn)用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)分為兩類:一為"正常高度梁",一為"低高度梁"。前者建筑高度為1.0~2.4米,后者為0.85~1.6米。前者每片重量為9.4~51.5噸,后者為8.4~54.1噸。低高度梁適用于平原鐵路,能在滿足橋下凈空要求下,降低線路高程,以降低路基造價(jià)。
橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)
均為道碴橋面,截面寬度尺寸和鋼筋混凝土梁相同。T形截面下部加寬,以安放鋼絲束,先張法梁現(xiàn)只用于跨度16米,尚不屬標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);后張法梁最常用的是跨度24、32米兩種,建筑高度分別為2.60、3.00米,梁片重量分別為78.5和111.5噸(見預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu))。
跨度小于或等于32米的上承式鋼板梁,現(xiàn)已被預(yù)應(yīng)力混凝土梁所代替,跨度為40米的雖仍然使用,但不是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。下承式鋼板梁建筑高度低,其用鋼量顯然較大,僅在平原地區(qū)當(dāng)線路高程難于提高時(shí)使用。
50年代初,曾按跨度44、55、66米用低碳鋼鉚接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并制造;1958年將跨度改為48、64及80米,而鋼種及連接未變;70年代改用16錳鋼,按栓焊梁(見桁架梁橋)設(shè)計(jì)。其主要尺寸為:跨度為48、64及80者,均取桁高11米,節(jié)長8米,主桁中距5.75米,建筑高度(從鋼桁梁底緣到軌底)1.78米;跨度為96、112、及128米者,桁高加大到16米,也已生產(chǎn)過一些,正在逐步向標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)過渡。
經(jīng)國家部級(jí)單位批準(zhǔn)推廣使用的、按模數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)尺寸所做的橋梁設(shè)計(jì)。對(duì)于為數(shù)眾多的常用的中、小橋梁,為降低造價(jià),提高質(zhì)量,當(dāng)按批量制造和機(jī)械化施工的需要,將其跨度、主要尺寸、細(xì)節(jié)構(gòu)造及規(guī)格統(tǒng)一制訂。其未按這一名稱批準(zhǔn)者,可稱定型設(shè)計(jì)或通用設(shè)計(jì)。
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橋梁標(biāo)準(zhǔn)跨徑10米,計(jì)算跨徑是多少
9.6m還是多少,具體忘了
橋梁標(biāo)準(zhǔn)跨徑、計(jì)算跨徑、橋梁全長、橋梁總長的定義,請(qǐng)指教
一、橋梁標(biāo)準(zhǔn)跨徑 規(guī)范規(guī)定(D60)的在小于50m時(shí)的橋梁標(biāo)準(zhǔn)跨徑,從0.75~50m不等,具體可查規(guī)范。 橋梁標(biāo)準(zhǔn)跨徑 是一種針對(duì)橋梁的測量數(shù)值,它是以兩橋墩之間橋中心線長度或橋墩中線與...
經(jīng)國家部級(jí)單位批準(zhǔn)推廣使用的、按模數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)尺寸所做的橋梁設(shè)計(jì)。對(duì)于為數(shù)眾多的常用的中、小橋梁,為降低造價(jià),提高質(zhì)量,當(dāng)按批量制造和機(jī)械化施工的需要,將其跨度、主要尺寸、細(xì)節(jié)構(gòu)造及規(guī)格統(tǒng)一制訂。其未按這一名稱批準(zhǔn)者,可稱定型設(shè)計(jì)或通用設(shè)計(jì)。
公路橋橋面較寬,故將橋的上部結(jié)構(gòu)按多片預(yù)制,再進(jìn)行安裝。 為了因地制宜,就地取材,節(jié)約鋼材、水泥,拱橋在中小跨度公路橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中仍有其重要性 。
鋼筋混凝土簡支梁
矩形板式橋是按橋?qū)挷贾貌煌瑪?shù)目的行車道預(yù)制塊,間距為1米,塊件安裝后,將鋼筋接好,灌填縫混凝土。標(biāo)準(zhǔn)圖的板跨按1.5~8米設(shè)計(jì),橋面凈寬有凈-7、凈-9兩種(見橋梁建筑限界),具有0.25米安全帶(人行道窄至0.25米時(shí),稱安全帶)或0.75~1.0米寬的人行道;按荷載及跨度不同,板厚0.16~0.36米;荷載標(biāo)準(zhǔn)分為汽車-10、履帶-50,汽車-15、掛車-80和汽車-20、掛車-100等數(shù)種(見橋梁荷載)。除正交矩形板梁外,還有斜交板梁的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),其跨度為3~6米,斜度為25°~60°。T形截面梁是按行車道寬布置不同數(shù)目的梁片,片寬1.58米,間距1.6米,標(biāo)準(zhǔn)跨度是10、13、16、20米,行車道有凈-7和凈-9,附0.25米安全帶或0.75~1.50米人行道,按跨度及荷載不同,梁具有0.9~1.3米的不同高度。
預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁
梁的布置和鋼筋混凝土簡支梁相似。跨度8~16米的按矩形板梁設(shè)計(jì),其預(yù)制板塊件是空心的,以先張法制造。T形截面裝配式梁是按后張法設(shè)計(jì)制造,其標(biāo)準(zhǔn)跨度是25~40米,梁的下部加寬,以便安放鋼絲束,端部加寬,變?yōu)榫匦危砭墝?.58米,間距1.6米,橫隔板間距,無論跨度大小一律為4.86米,在橫隔板處將多片梁連為一體。
梁式橋上部的安全帶、人行道、欄桿、伸縮縫、泄水管、支座等具有通用性,故編有梁式橋上部公用構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖紙,便于制造。
石拱橋
跨度為6~20米時(shí),標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為等截面圓弧拱圈的實(shí)腹式拱,矢跨比為1/2~1/5;跨度為25~60米時(shí),標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為等截面懸鏈線形拱圈的實(shí)腹式拱,矢跨比為1/3~1/6。當(dāng)矢跨比較小,為1/6~1/10時(shí),稱平坦石拱(簡稱坦拱),跨度為2~20米,其中2~5米的設(shè)計(jì)為等截面圓弧形拱圈,6~20米時(shí)為等截面懸鏈線形拱圈。橋面凈寬均為凈-7,附2×0.75米人行道。
磚及混凝土預(yù)制塊拱橋
跨度為6~30米,矢跨比為1/2~1/6。為適應(yīng)線路的線形變化,專有彎拱、坡拱及斜拱拱橋設(shè)計(jì),跨度為6~20米,均為等截面圓弧實(shí)腹式拱橋。
墩臺(tái)
為配合跨度1.5~8米的裝配式鋼筋混凝土矩形板梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),有公路輕型橋臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。為配合跨度 10~20米裝配式鋼筋混凝土T形梁的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、有鉆孔灌注樁橋墩橋臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。為配合跨度25~40米裝配式后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),有混凝土橋墩及埋置式肋形混凝土橋臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。此外尚有片石及片石混凝土U形橋臺(tái)和挑臂式橋墩等標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
涵洞
公路涵洞標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)有磚、石、混凝土預(yù)制塊拱涵,石蓋板涵,鋼筋混凝土蓋板涵,及鋼筋混凝土管涵等多種。
橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)公路橋梁設(shè)計(jì)
公路橋橋面較寬,故將橋的上部結(jié)構(gòu)按多片預(yù)制,再進(jìn)行安裝。 為了因地制宜,就地取材,節(jié)約鋼材、水泥,拱橋在中小跨度公路橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中仍有其重要性。
矩形板式橋是按橋?qū)挷贾貌煌瑪?shù)目的行車道預(yù)制塊,間距為1米,塊件安裝后,將鋼筋接好,灌填縫混凝土(圖2)。標(biāo)準(zhǔn)圖的板跨按1.5~8米設(shè)計(jì),橋面凈寬有凈-7、凈-9兩種(見橋梁建筑限界),具有0.25米安全帶(人行道窄至0.25米時(shí),稱安全帶)或0.75~1.0米寬的人行道;按荷載及跨度不同,板厚0.16~0.36米;荷載標(biāo)準(zhǔn)分為汽車-10、履帶-50,汽車-15、掛車-80和汽車-20、掛車-100等數(shù)種(見橋梁荷載)。除正交矩形板梁外,還有斜交板梁的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),其跨度為3~6米,斜度為25°~60°。T形截面梁是按行車道寬布置不同數(shù)目的梁片,片寬1.58米,間距1.6米,標(biāo)準(zhǔn)跨度是10、13、16、20米,行車道有凈-7和凈-9,附0.25米安全帶或0.75~1.50米人行道,按跨度及荷載不同,梁具有0.9~1.3米的不同高度。
梁的布置和鋼筋混凝土簡支梁相似??缍?~16米的按矩形板梁設(shè)計(jì),其預(yù)制板塊件是空心的,以先張法制造。T形截面裝配式梁是按后張法設(shè)計(jì)制造,其標(biāo)準(zhǔn)跨度是25~40米,梁的下部加寬,以便安放鋼絲束,端部加寬,變?yōu)榫匦?,翼緣?.58米,間距1.6米,橫隔板間距,無論跨度大小一律為4.86米,在橫隔板處將多片梁連為一體。
梁式橋上部的安全帶、人行道、欄桿、伸縮縫、泄水管、支座等具有通用性,故編有梁式橋上部公用構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖紙,便于制造。
跨度為6~20米時(shí),標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為等截面圓弧拱圈的實(shí)腹式拱,矢跨比為1/2~1/5;跨度為25~60米時(shí),標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為等截面懸鏈線形拱圈的實(shí)腹式拱,矢跨比為1/3~1/6。當(dāng)矢跨比較小,為1/6~1/10時(shí),稱平坦石拱(簡稱坦拱),跨度為2~20米,其中2~5米的設(shè)計(jì)為等截面圓弧形拱圈,6~20米時(shí)為等截面懸鏈線形拱圈。橋面凈寬均為凈-7,附2×0.75米人行道。
跨度為6~30米,矢跨比為1/2~1/6。為適應(yīng)線路的線形變化,專有彎拱、坡拱及斜拱拱橋設(shè)計(jì),跨度為6~20米,均為等截面圓弧實(shí)腹式拱橋。
為配合跨度1.5~8米的裝配式鋼筋混凝土矩形板梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),有公路輕型橋臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。為配合跨度 10~20米裝配式鋼筋混凝土T形梁的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、有鉆孔灌注樁橋墩橋臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。為配合跨度25~40米裝配式后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),有混凝土橋墩及埋置式肋形混凝土橋臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。此外尚有片石及片石混凝土U形橋臺(tái)和挑臂式橋墩等標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
公路涵洞標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)有磚、石、混凝土預(yù)制塊拱涵,石蓋板涵,鋼筋混凝土蓋板涵,及鋼筋混凝土管涵等多種。
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評(píng)分: 4.4
本文是對(duì)道路橋梁施工設(shè)計(jì)進(jìn)行研究,介紹了當(dāng)前國內(nèi)道路橋梁設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀問題,并闡述了改善的對(duì)策,以期能為相關(guān)工作提供參考.
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評(píng)分: 4.7
- 1 - / 4 關(guān)于橋梁施工安全防護(hù)、文明施工的標(biāo)準(zhǔn)通知 為規(guī)范施工現(xiàn)場的管理,保障施工現(xiàn)場安全生產(chǎn)、文明施工 的規(guī)范運(yùn)作,以實(shí)現(xiàn)施工生產(chǎn)行為規(guī)范化、場容場貌秩序化,打 造標(biāo)準(zhǔn)化管理項(xiàng)目部,特制定以下建設(shè)標(biāo)準(zhǔn): 一、 臨邊防護(hù) 1、 基坑防護(hù) (1)泥漿池、基坑采用定型防護(hù)欄桿防護(hù), 尺寸為: 1.2*2m; (2)基坑內(nèi)應(yīng)設(shè)置供人員上下的爬梯, 設(shè) 2 米寬的安全通道; (3)基坑開挖出的多余廢碴應(yīng)及時(shí)清理運(yùn)走, 運(yùn)至指定的棄 土場。 (4)基坑邊沿應(yīng)設(shè)置“注意安全、當(dāng)心基坑、當(dāng)心塌陷、當(dāng) 心墜落、禁止跨越、必須佩戴安全帽等標(biāo)志 定型防護(hù)欄桿防護(hù) 基坑安全通道 - 2 - / 4 2、 現(xiàn)澆梁臨邊防護(hù) (1)防護(hù)欄桿由三道橫桿及欄桿柱組成, 上橫桿離地高度為 1.2 米,中橫桿桿離地高度為 0.6 米,下橫桿桿離地高度為 0.2 米(設(shè)置踢腳板) ,立桿間距 2米(立桿用扣件固定
【學(xué)員問題】建筑橋梁的分類?
【解答】橫截面形式
小跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的橫截面每取板狀或T形(見橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì));跨度較大時(shí),則宜取箱形。行車道寬度大的公路橋,當(dāng)跨度超過寬度的2.5~3.0倍時(shí),可用作梁的上翼緣而受力的橋面板有效寬度就接近其全寬,如采用單箱單室截面,它將因腹板用料較省,比采用雙室單箱或雙箱者經(jīng)濟(jì);如進(jìn)而采用上寬下窄 的倒梯形單箱,可使橋面板的懸臂跨度減短,顯著降低其所受荷載彎矩而減少橋面配筋,并可縮小所需墩臺(tái)的橫向支承尺寸及墩臺(tái)的工程量。為減小自重,大跨度實(shí)腹梁常需在三個(gè)方向預(yù)施應(yīng)力:即除縱向必需的預(yù)應(yīng)力外,在橋面板中再施加橫向預(yù)應(yīng)力以減薄橋面板,并在腹板中施加豎向預(yù)應(yīng)力來減少腹板厚度。
結(jié)構(gòu)體系
實(shí)腹梁和梁與墩剛性相連的T形剛構(gòu),其構(gòu)件均以承受彎矩為主,是預(yù)應(yīng)力混凝土橋最適用的形式。當(dāng)跨度更大時(shí),由于實(shí)腹構(gòu)件自重太大,也有采用桁架梁的。至于其他結(jié)構(gòu)體系,一般也能憑借采用預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益(見剛架橋、組合體系橋、斜張橋等)。
實(shí)腹梁橋
(1)簡支梁橋。在能整孔架設(shè)時(shí),常被采用。中國預(yù)應(yīng)力混凝土橋的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)主要采用簡支梁。美國跨越龐恰特雷恩湖的兩座平行橋,每座總長均為38公里多,分別為17.1米的簡支梁(1956年建),和25.6米的簡支梁(1969年)??铺氐贤甙⒈茸寴颍?957年)為8孔跨度46.5米的公鐵兩用箱形簡支梁,箱頂為公路,箱內(nèi)為窄軌鐵路。中國的洛陽黃河公路橋(1976年)為67孔跨度50米的簡支梁。
(2)連續(xù)梁橋。梁以數(shù)跨為一聯(lián),僅在聯(lián)和聯(lián)之間及橋臺(tái)和梁的活動(dòng)端之間設(shè)置橋面伸縮縫,它是近年很受歡迎的一種體系。當(dāng)跨度小于 100米時(shí),可用頂推法架梁。例如,委內(nèi)瑞拉的卡羅尼河公路橋(1963年,分跨為 48+4×96+48米),南非聯(lián)邦象河鐵路橋(1976年,11×45+45+11×45米),中國內(nèi)蒙古包頭黃河公路橋(1983年,12×65米,4孔一聯(lián))。當(dāng)跨度較大或墩臺(tái)較高時(shí),可采用平衡懸臂法(見混凝土橋架設(shè))現(xiàn)澆或拼裝(必要時(shí)可用臨時(shí)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)橋墩)。例如,法國熱訥維耶(Gennevilliers)公路橋(1976年,105+172+74+172+113米),中國湖北沙洋漢江公路橋(1985年,62.4+6×111.0+62.4米)。
(3)鉸式連續(xù)梁橋。設(shè)置鉸的目的是使沿梁彎矩值不致變號(hào),便于配置預(yù)應(yīng)力筋,簡化施工,但橋的剛度降低,養(yǎng)護(hù)費(fèi)提高。中國成(都)昆(明)鐵路舊莊河橋(1966年,24+48+24米)和孫水河5號(hào)橋(1970年,32.3+64.6+32.3米),都是在中跨中央設(shè)鉸。
(4)V撐連續(xù)梁橋。將墩的上部用兩根按V形布置的撐桿代替,從而將連續(xù)梁的一個(gè)中間支點(diǎn)改為兩個(gè),撐桿上端和梁剛性相連。從外形看,可認(rèn)為這種結(jié)構(gòu)屬剛架橋,但從沿梁彎矩分布看,它實(shí)質(zhì)上近于連續(xù)梁。如美國長礁(Long Key)橋(1980年,34.4+101×36+34.4米,8孔一聯(lián)),中國在伊拉克承建的摩蘇爾4號(hào)橋(1983年,44+10×56+44米,12孔為一聯(lián)),均為V撐連續(xù)梁。
T形剛構(gòu)橋
簡稱T構(gòu)橋。按其發(fā)展過程可分為早期T構(gòu)橋、掛孔T構(gòu)橋、單鉸連續(xù)T構(gòu)橋和反彎點(diǎn)設(shè)鉸連續(xù)T構(gòu)橋。
(1)早期 T構(gòu)橋。在采用平衡懸臂法從一個(gè)橋墩現(xiàn)澆或拼裝兩相鄰的主梁時(shí),將墩和梁用預(yù)應(yīng)力固結(jié)起來,以增加施工階段抗傾覆的穩(wěn)定性。這樣,墩和梁就形成一個(gè)T構(gòu)。隨著施工的進(jìn)展,當(dāng)兩相鄰的T構(gòu)在跨中相遇時(shí),便在該處設(shè)置永久性剪力鉸,這就是早期 T構(gòu)橋的形式。其優(yōu)點(diǎn)是主梁彎矩值不變號(hào),便于配筋;缺點(diǎn)是在橋成之后,當(dāng)混凝土發(fā)生不均勻徐變、收縮及遇到溫度變化時(shí),在剪力鉸處產(chǎn)生附加剪力,使梁承受附加內(nèi)力,且在活載作用下在梁跨中設(shè)鉸處產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)折角,對(duì)高速行車不利。如聯(lián)邦德國的沃爾姆斯公路橋(1952年,101.6+114.2+104.2米),荷蘭東斯海爾德公路橋(1965年,55孔91.4米)。它們每跨跨中都有鉸。
(2)掛孔T構(gòu)橋。在兩個(gè)T構(gòu)之間設(shè)一掛孔,這樣可以部分地克服早期 T構(gòu)橋的缺點(diǎn)。如澳大利亞布里斯班河公路橋(1972年,73.2+109.2+146.3+182.9+42.7米),在其第2、第4孔內(nèi)各有25米的掛孔;中國援助蘇丹在瓦德邁達(dá)尼修建的青尼羅河橋(1976年,2×25.9+73.0+2×120.0+73.0+2×25.9米),掛孔為25米。中國重慶長江公路橋(1980年,86.5+4×138+156.0+174.0+104.5米),掛孔為35米(見彩圖),也是此種體系。
(3)單鉸連續(xù)T構(gòu)橋。對(duì)邊跨較短,中跨較長的橋,只在中跨中央設(shè)永久性鉸,而在其余各跨的T構(gòu)不設(shè)永久性鉸,并以另一套配筋將合龍的梁端連成整體,形成連續(xù)T構(gòu),這是對(duì)T構(gòu)橋的一大改進(jìn)。如聯(lián)邦德國本多夫公路橋(1964年,43.0+44.4+70.5+208.0+70.5+44.4+43.0米),日本濱名公路橋(1976年,55+140+240+140+55米),中國臺(tái)灣圓山公路橋(1977年,75+150+142.5+118+43米)等,均只在中跨中央設(shè)鉸。
(4)在反彎點(diǎn)設(shè)鉸的連續(xù) T構(gòu)橋。對(duì)于跨度相等的多跨橋,將300~600米長度之內(nèi)的諸跨,按一聯(lián)連續(xù)T構(gòu)布置,再將各聯(lián)之間所需的伸縮縫,設(shè)置在某一跨度的反彎點(diǎn)附近以鉸相連,可使梁在受到活載時(shí)的撓度及轉(zhuǎn)折角比其在跨中設(shè)鉸時(shí)改善很多,這又是對(duì)T構(gòu)橋的一種改進(jìn)。如法國的奧萊龍橋(1966年),正橋跨度79米,共26孔,每4孔為一聯(lián),在反彎點(diǎn)處設(shè)鉸;瑞士的貝肯里德橋(1981年)分跨為35+50+55×55+40米,每480米設(shè)一伸縮縫于跨度的1/5點(diǎn)處。
桁架梁橋
以預(yù)應(yīng)力混凝土作為受拉(或拉壓)桿件,非預(yù)應(yīng)力的鋼筋混凝土作為受壓桿件組成。一般先預(yù)制桿件,就地澆筑混凝土節(jié)點(diǎn),再在受拉桿件中加預(yù)應(yīng)力;或預(yù)制桁段,拼接后再加預(yù)應(yīng)力。1960年聯(lián)邦德國最早建成芒法爾(Mangfall)連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土桁架梁公路橋,分跨為90+108+90米。蘇聯(lián)薩拉托夫的伏爾加河橋(1965年,106+3×166+106米,掛孔46米),澳大利亞的里普橋(1973年,73.6+182.9+73.6米,掛孔37米),中國的湖北黃陵磯橋(1979年,53+90+53米,掛孔16米,均為預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂桁架梁公路橋。
以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請(qǐng)及時(shí)溝通、指正。
實(shí)腹梁橋構(gòu)造
①板梁式橋。中小跨度的鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土梁的主梁多采用矩形、∏形或T形截面(見橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì))。鋼橋的主梁多采用型鋼、鋼板鉚接或焊接成工字形截面的鋼板梁橋。單線鐵路上承式鋼板梁橋由兩片主梁與縱、橫聯(lián)結(jié)系組成;下承式鋼板梁橋則由兩片主梁與縱、橫梁、隅加勁及底面縱向聯(lián)結(jié)系構(gòu)成。公路橋的橋面寬,且無定軌,一般多采用多片主梁(鋼筋混凝土,預(yù)應(yīng)力混凝土或鋼梁)并列,再用數(shù)片橫隔梁(或橫向聯(lián)結(jié)系)連成整體,形成格子狀結(jié)構(gòu),橋面板設(shè)于其上,形成格子梁橋。這種橋的制造、架設(shè)都很方便,而且作用在橋面上某處的荷載,將由主梁和橫隔梁的空間作用傳及整個(gè)橋跨結(jié)構(gòu),可以減輕直接承載的主梁的負(fù)擔(dān)。大跨度的公路鋼橋?yàn)榱私?jīng)濟(jì),一般用兩片主梁,橋面上的荷載依次通過縱、橫梁傳給主梁,這種結(jié)構(gòu)稱雙主梁橋?!、谙湫瘟簶?。由頂板(橋面)、底板與腹板構(gòu)成整體封閉式的箱形截面的梁式橋。簡稱箱梁橋。箱形截面具有強(qiáng)大的抗扭能力,能使結(jié)構(gòu)整體受力,應(yīng)力較為均勻,可顯著地節(jié)省材料,也減輕了結(jié)構(gòu)的自重,此外還可較好地承受正負(fù)彎矩,在采用卓有成效的懸臂拼裝或澆筑法施工時(shí),箱形梁的橫向穩(wěn)定性也較好。因此,廣泛用以建造大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁橋和鋼箱形梁橋。如采用正交異性鋼板作為鋼箱形梁的頂板(橋面板)及底板,可更進(jìn)一步減輕自重,極大程度地提高跨越能力。如聯(lián)邦德國1972年建成的摩澤爾橋,為鋼箱連續(xù)梁,分跨為157 218 170 146 134 110米,橋面寬30.5米,取單箱單室截面,箱寬僅10.8米,因此橋墩頂帽橫向尺寸只12.8米。該橋使用正交異性鋼橋面板箱形梁,不僅跨越能力大,在橋墩高度超過124米的情況下,也大幅度地減小橋墩尺寸,節(jié)省圬工數(shù)量?!≌划愋凿摌蛎姘迨窃诤穸炔淮螅?0~16毫米)的鋼板下面,每隔300~600毫米沿橋軸方向先焊上縱肋,再在垂直于縱肋方向每隔1400~1600毫米焊上橫肋,在和縱肋相接處,互相焊牢。這樣組成的鋼板,在兩個(gè)互相垂直的方向具有不同的抗彎剛度,故名正交異性板。在面板上鋪防水層和50~100毫米厚的瀝青鋪裝層,便形成輕型的鋼橋面板。其縱肋可用扁鋼、角鋼或 T形鋼和面板組成開口截面?;虿捎脛偠容^大的U形、V形鋼和面板組成的抗扭能力更大的閉合截面,這種橋面板重量很輕,約為90~150公斤/平方米。
正交異性鋼橋面板在承受局部荷載時(shí),車輪荷載通過鋪裝層依次通過縱、橫肋傳給主梁(實(shí)際上起到縱、橫梁作用)。從上部結(jié)構(gòu)整體看,面板和縱肋又是箱形主梁截面的組成部分,形成一個(gè)整體承重結(jié)構(gòu)。
正交異性鋼橋面板和鋼板梁組成∏形板梁橋,也可收到很好的效益。如1956年南斯拉夫貝爾格萊德建成的薩瓦一號(hào)橋,為分跨75 261 75米的連續(xù)梁橋。
③結(jié)合梁橋。為保證鋼筋混凝土橋面板和鋼梁共同受力,應(yīng)在兩者的接觸面上設(shè)置可靠的聯(lián)結(jié)裝置,稱為抗剪器,用以阻止橋面板和鋼梁之間的水平錯(cuò)動(dòng)??辜羝飨挡捎脠A鋼、型鋼(角鋼、槽鋼等)或環(huán)形鋼筋焊接在鋼梁的上翼緣頂面而成(見鋼和混凝土組合結(jié)構(gòu))。
結(jié)合梁橋的應(yīng)力調(diào)整 結(jié)合梁橋受正彎矩部分的鋼筋混凝土板,在未與鋼梁形成整體前不能受力,只能在結(jié)合成整體后才能承受以后的恒載(公路橋中的橋面鋪裝、欄桿等的重量,鐵路橋中的道碴、枕木、鋼軌及其扣件等的重量,也稱第二部分恒載)和活載;同樣,在懸臂梁橋和連續(xù)梁橋受負(fù)彎矩部分的鋼筋混凝土板,也不能直接利用它承受拉力。因此,需要對(duì)結(jié)合梁橋進(jìn)行應(yīng)力調(diào)整,即在施工時(shí)采取措施,人為地改善結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),以達(dá)到節(jié)約材料,提高使用質(zhì)量。應(yīng)力調(diào)整的方法很多,在簡支梁橋中,最簡單的方法是在落地式腳手架上施工,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后拆去腳手架,即可保證全部恒載傳到結(jié)合截面上;或在跨中設(shè)置一個(gè)臨時(shí)支架,上設(shè)千斤頂,在混凝土未灌筑前,用千斤頂將鋼梁頂起,這相當(dāng)于對(duì)鋼梁人為地加上了一個(gè)負(fù)彎矩,此時(shí)鋼梁上部受拉、下部受壓;當(dāng)灌筑好混凝土板后拆除支架和千斤頂,這無異于對(duì)結(jié)合梁加上一個(gè)和原來方向相反的正彎矩,這就有可能使鋼筋混凝土板在受力的第一階段就負(fù)擔(dān)了恒載,并可使鋼梁受力得到改善。
對(duì)于懸臂梁或連續(xù)梁的結(jié)合梁橋,為了避免負(fù)彎矩(-M)區(qū)域鋼筋混凝土板上邊受拉,并改善鋼梁的受力狀態(tài),也可采用應(yīng)力調(diào)整的方法來實(shí)現(xiàn)。圖3為連續(xù)結(jié)合梁橋應(yīng)力調(diào)整的一種方法:在荷載作用下,梁上有兩種不同受力區(qū)段,一是鋼筋混凝土板受拉區(qū)段Ⅰ,一是受壓區(qū)段Ⅱ)。施工時(shí),在Ⅱ段下設(shè)臨時(shí)支架,先在支架上用千斤頂將鋼梁上頂,再澆Ⅱ段混凝土板;待混凝土固結(jié)后,拆除臨時(shí)支架和千斤頂,再將兩端支點(diǎn)下降Δ后,澆Ⅰ段混凝土板;全部結(jié)合梁形成后,再將兩端支點(diǎn)向上頂回Δ達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。這樣在Ⅰ區(qū)段的鋼筋混凝土板即儲(chǔ)存了很大預(yù)壓應(yīng)力,可有效地防止使用時(shí)拉裂。2100433B
小跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的橫截面取板狀或T形(見橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì));跨度較大時(shí),則宜取箱形。行車道寬度大的公路橋,當(dāng)跨度超過寬度的2.5~3.0倍時(shí),可用作梁的上翼緣而受力的橋面板有效寬度就接近其全寬,如采用單箱單室截面,它將因腹板用料較省,比采用雙室單箱或雙箱者經(jīng)濟(jì);如進(jìn)而采用上寬下窄 的倒梯形單箱,可使橋面板的懸臂跨度減短,顯著降低其所受荷載彎矩而減少橋面配筋,并可縮小所需墩臺(tái)的橫向支承尺寸及墩臺(tái)的工程量。為減小自重,大跨度實(shí)腹梁常需在三個(gè)方向預(yù)施應(yīng)力:即除縱向必需的預(yù)應(yīng)力外,在橋面板中再施加橫向預(yù)應(yīng)力以減薄橋面板,并在腹板中施加豎向預(yù)應(yīng)力來減少腹板厚度。
實(shí)腹梁和梁與墩剛性相連的T形剛構(gòu),其構(gòu)件均以承受彎矩為主,是預(yù)應(yīng)力混凝土橋最適用的形式。當(dāng)跨度更大時(shí),由于實(shí)腹構(gòu)件自重太大,也有采用桁架梁的。至于其他結(jié)構(gòu)體系,一般也能憑借采用預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益(見剛架橋、組合體系橋、斜張橋等)。
(1)簡支梁橋。在能整孔架設(shè)時(shí),常被采用。中國預(yù)應(yīng)力混凝土橋的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)主要采用簡支梁。美國跨越龐恰特雷恩湖的兩座平行橋,每座總長均為38公里多,分別為17.1米的簡支梁(1956年建),和25.6米的簡支梁(1969年)??铺氐贤甙⒈茸寴颍?957年)為8孔跨度46.5米的公鐵兩用箱形簡支梁,箱頂為公路,箱內(nèi)為窄軌鐵路。中國的洛陽黃河公路橋(1976年)為67孔跨度50米的簡支梁。
(2)連續(xù)梁橋。梁以數(shù)跨為一聯(lián),僅在聯(lián)和聯(lián)之間及橋臺(tái)和梁的活動(dòng)端之間設(shè)置橋面伸縮縫,它是近年很受歡迎的一種體系。當(dāng)跨度小于 100米時(shí),可用頂推法架梁。例如,委內(nèi)瑞拉的卡羅尼河公路橋(1963年,分跨為 48 4×96 48米),南非聯(lián)邦象河鐵路橋(1976年,11×45 45 11×45米),中國內(nèi)蒙古包頭黃河公路橋(1983年,12×65米,4孔一聯(lián))。當(dāng)跨度較大或墩臺(tái)較高時(shí),可采用平衡懸臂法(見混凝土橋架設(shè))現(xiàn)澆或拼裝(必要時(shí)可用臨時(shí)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)橋墩)。例如,法國熱訥維耶(Gennevilliers)公路橋(1976年,105 172 74 172 113米),中國湖北沙洋漢江公路橋(1985年,62.4 6×111.0 62.4米)。
(3)鉸式連續(xù)梁橋。設(shè)置鉸的目的是使沿梁彎矩值不致變號(hào),便于配置預(yù)應(yīng)力筋,簡化施工,但橋的剛度降低,養(yǎng)護(hù)費(fèi)提高。中國成(都)昆(明)鐵路舊莊河橋(1966年,24 48 24米)和孫水河5號(hào)橋(1970年,32.3 64.6 32.3米),都是在中跨中央設(shè)鉸。
(4)V撐連續(xù)梁橋。將墩的上部用兩根按V形布置的撐桿代替,從而將連續(xù)梁的一個(gè)中間支點(diǎn)改為兩個(gè),撐桿上端和梁剛性相連。從外形看,可認(rèn)為這種結(jié)構(gòu)屬剛架橋,但從沿梁彎矩分布看,它實(shí)質(zhì)上近于連續(xù)梁。如美國長礁(Long Key)橋(1980年,34.4 101×36 34.4米,8孔一聯(lián)),中國在伊拉克承建的摩蘇爾4號(hào)橋(1983年,44 10×56 44米,12孔為一聯(lián)),均為V撐連續(xù)梁。
簡稱T構(gòu)橋。按其發(fā)展過程可分為早期T構(gòu)橋、掛孔T構(gòu)橋、單鉸連續(xù)T構(gòu)橋和反彎點(diǎn)設(shè)鉸連續(xù)T構(gòu)橋。
(1)早期 T構(gòu)橋。在采用平衡懸臂法從一個(gè)橋墩現(xiàn)澆或拼裝兩相鄰的主梁時(shí),將墩和梁用預(yù)應(yīng)力固結(jié)起來,以增加施工階段抗傾覆的穩(wěn)定性。這樣,墩和梁就形成一個(gè)T構(gòu)。隨著施工的進(jìn)展,當(dāng)兩相鄰的T構(gòu)在跨中相遇時(shí),便在該處設(shè)置永久性剪力鉸,這就是早期 T構(gòu)橋的形式。其優(yōu)點(diǎn)是主梁彎矩值不變號(hào),便于配筋;缺點(diǎn)是在橋成之后,當(dāng)混凝土發(fā)生不均勻徐變、收縮及遇到溫度變化時(shí),在剪力鉸處產(chǎn)生附加剪力,使梁承受附加內(nèi)力,且在活載作用下在梁跨中設(shè)鉸處產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)折角,對(duì)高速行車不利。如聯(lián)邦德國的沃爾姆斯公路橋(1952年,101.6 114.2 104.2米),荷蘭東斯海爾德公路橋(1965年,55孔91.4米)。它們每跨跨中都有鉸。
(2)掛孔T構(gòu)橋。在兩個(gè)T構(gòu)之間設(shè)一掛孔,這樣可以部分地克服早期 T構(gòu)橋的缺點(diǎn)。如澳大利亞布里斯班河公路橋(1972年,73.2 109.2 146.3 182.9 42.7米),在其第2、第4孔內(nèi)各有25米的掛孔;中國援助蘇丹在瓦德邁達(dá)尼修建的青尼羅河橋(1976年,2×25.9 73.0 2×120.0 73.0 2×25.9米),掛孔為25米。中國重慶長江公路橋(1980年,86.5 4×138 156.0 174.0 104.5米),掛孔為35米,也是此種體系。
(3)單鉸連續(xù)T構(gòu)橋。對(duì)邊跨較短,中跨較長的橋,只在中跨中央設(shè)永久性鉸,而在其余各跨的T構(gòu)不設(shè)永久性鉸,并以另一套配筋將合龍的梁端連成整體,形成連續(xù)T構(gòu),這是對(duì)T構(gòu)橋的一大改進(jìn)。如聯(lián)邦德國本多夫公路橋(1964年,43.0 44.4 70.5 208.0 70.5 44.4 43.0米),日本濱名公路橋(1976年,55 140 240 140 55米),中國臺(tái)灣圓山公路橋(1977年,75 150 142.5 118 43米)等,均只在中跨中央設(shè)鉸。
(4)在反彎點(diǎn)設(shè)鉸的連續(xù) T構(gòu)橋。對(duì)于跨度相等的多跨橋,將300~600米長度之內(nèi)的諸跨,按一聯(lián)連續(xù)T構(gòu)布置,再將各聯(lián)之間所需的伸縮縫,設(shè)置在某一跨度的反彎點(diǎn)附近以鉸相連,可使梁在受到活載時(shí)的撓度及轉(zhuǎn)折角比其在跨中設(shè)鉸時(shí)改善很多,這又是對(duì)T構(gòu)橋的一種改進(jìn)。如法國的奧萊龍橋(1966年),正橋跨度79米,共26孔,每4孔為一聯(lián),在反彎點(diǎn)處設(shè)鉸;瑞士的貝肯里德橋(1981年)分跨為35 50 55×55 40米,每480米設(shè)一伸縮縫于跨度的1/5點(diǎn)處。
以預(yù)應(yīng)力混凝土作為受拉(或拉壓)桿件,非預(yù)應(yīng)力的鋼筋混凝土作為受壓桿件組成。一般先預(yù)制桿件,就地澆筑混凝土節(jié)點(diǎn),再在受拉桿件中加預(yù)應(yīng)力;或預(yù)制桁段,拼接后再加預(yù)應(yīng)力。1960年聯(lián)邦德國最早建成芒法爾(Mangfall)連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土桁架梁公路橋,分跨為90 108 90米。蘇聯(lián)薩拉托夫的伏爾加河橋(1965年,106 3×166 106米,掛孔46米),澳大利亞的里普橋(1973年,73.6 182.9 73.6米,掛孔37米),中國的湖北黃陵磯橋(1979年,53 90 53米,掛孔16米,(見彩圖),均為預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂桁架梁公路橋。