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第二讲第一节梁桥的分类第二讲第一节梁桥的分类pptppt12021/2/22知识目的：掌握梁桥的构造与类型、普通钢筋混凝土梁、预知识目的：掌握梁桥的构造与类型、普通钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁板的预制安装施工工艺，能套用标准图进应力混凝土梁板的预制安装施工工艺，能套用标准图进展桥梁上部构造设计。展桥梁上部构造设计。学习重点：预应力空心板和箱型梁的设计和施工方法。通过学习重点：预应力空心板和箱型梁的设计和施工方法。通过工程实例体验和才能训练培养学生从事桥梁设计、施工和现工程实例体验和才能训练培养学生从事桥梁设计、施工和现场技术管理的才能。场技术管理的才能。单元二单元二 梁梁 桥桥 22021/2/22n n第一第一第一第一节节 梁梁梁梁桥桥的分的分的分的分类类n n第二第二第二第二节节 梁梁梁梁桥桥的的的的细细部构造部构造部构造部构造一、一、一、一、桥桥面系面系面系面系 本次课根本知识点本次课根本知识点 知识目标知识目标 熟知梁桥的类型、特点及适用场合熟知梁桥的类型、特点及适用场合掌握梁桥、桥面系的构造掌握梁桥、桥面系的构造 能力目标能力目标 能合理选择桥梁形式、进行桥梁细部设计能合理选择桥梁形式、进行桥梁细部设计32021/2/22第四章第四章梁梁桥的构造的构造 梁式桥根本概念梁式桥根本概念 梁式桥的范畴是指桥梁在垂直荷载作用下，支承处仅产生竖梁式桥的范畴是指桥梁在垂直荷载作用下，支承处仅产生竖向反力而无程度推力的构造体系，即在垂直荷载作用下截面向反力而无程度推力的构造体系，即在垂直荷载作用下截面上产生弯矩和剪力上产生弯矩和剪力.梁式桥简称梁桥。梁桥的承重构件是梁梁式桥简称梁桥。梁桥的承重构件是梁,其根本受力特征以承受弯矩为主，梁的抗弯才能很大程度上其根本受力特征以承受弯矩为主，梁的抗弯才能很大程度上取决于材料的强度、截面尺寸与形状，特别是梁的高度。标取决于材料的强度、截面尺寸与形状，特别是梁的高度。标准规定：钢筋混凝土梁式桥混凝土强度等级不低于准规定：钢筋混凝土梁式桥混凝土强度等级不低于C15;C15;当采当采用用HRB335HRB335、HRB400HRB400级钢筋时不宜低于级钢筋时不宜低于C20C20；通常使用；通常使用R235R235、HRB335HRB335钢筋钢筋 预应力混凝土梁桥混凝土强度等级不宜低于预应力混凝土梁桥混凝土强度等级不宜低于C30;C30;当采用当采用钢丝、钢绞线时混凝土强度等级不宜低于钢丝、钢绞线时混凝土强度等级不宜低于C40C40；预应力钢筋宜；预应力钢筋宜选用精轧螺纹钢筋冷拉、冷拉钢筋、热处理钢筋等选用精轧螺纹钢筋冷拉、冷拉钢筋、热处理钢筋等 第一第一节 梁梁桥的分的分类42021/2/22一、按有无一、按有无预应力分力分类 n n1.钢钢筋混凝土梁筋混凝土梁桥桥 n n优优点点：就地取材、工：就地取材、工业业化施工、耐久性化施工、耐久性 好、适好、适应应性性强强、整体性好、美、整体性好、美观轻观轻巧巧n n缺点：自重大、抗裂性差、缺点：自重大、抗裂性差、现浇桥现浇桥工期工期 长长、消耗支架和模板多、受气候影响大、消耗支架和模板多、受气候影响大、n n 跨越才能跨越才能较较差差 52021/2/22n n按按按按预应预应力度的不同可分力度的不同可分力度的不同可分力度的不同可分为为部分部分部分部分预应预应力混凝土梁力混凝土梁力混凝土梁力混凝土梁桥桥和全和全和全和全预预应应力混凝土梁力混凝土梁力混凝土梁力混凝土梁桥桥n n特点：特点：特点：特点：n n1.1.1.1.采用高采用高采用高采用高强强材料减小构件截面尺寸降低自重材料减小构件截面尺寸降低自重材料减小构件截面尺寸降低自重材料减小构件截面尺寸降低自重桥桥梁的跨越梁的跨越梁的跨越梁的跨越才能得到才能得到才能得到才能得到进进步步步步n n2.2.2.2.节约钢节约钢材材材材和和和和钢钢筋混凝土筋混凝土筋混凝土筋混凝土桥桥比比比比较较30%40%30%40%30%40%30%40%；n n3.3.3.3.抗裂性好、抗裂性好、抗裂性好、抗裂性好、刚刚度大、耐久性好度大、耐久性好度大、耐久性好度大、耐久性好n n4.4.4.4.预应预应力技力技力技力技术术的采用的采用的采用的采用为为装配式构造提供了最有效的接装配式构造提供了最有效的接装配式构造提供了最有效的接装配式构造提供了最有效的接头头和拼装技和拼装技和拼装技和拼装技术术手段手段手段手段n n5.5.5.5.构造平安可靠构造平安可靠构造平安可靠构造平安可靠n n6.6.6.6.反拱度不易控制反拱度不易控制反拱度不易控制反拱度不易控制n n7.7.7.7.需要需要需要需要专门专门的的的的设备设备n n8.8.8.8.开工开工开工开工费费用大用大用大用大2.预应力混凝土梁力混凝土梁桥62021/2/22二、按施工方法分二、按施工方法分类 n n1.1.整体整体整体整体浇浇浇浇筑式梁筑式梁筑式梁筑式梁桥桥桥桥 n n特点：整体性好，可以按需要做成各种外形。特点：整体性好，可以按需要做成各种外形。特点：整体性好，可以按需要做成各种外形。特点：整体性好，可以按需要做成各种外形。n n施工速度慢，工施工速度慢，工施工速度慢，工施工速度慢，工业业业业化程度低，消耗支架和模板多化程度低，消耗支架和模板多化程度低，消耗支架和模板多化程度低，消耗支架和模板多n n2.2.装配式梁装配式梁装配式梁装配式梁桥桥桥桥n n特点：工厂化施工，受季特点：工厂化施工，受季特点：工厂化施工，受季特点：工厂化施工，受季节节节节影响小，影响小，影响小，影响小，质质质质量易于保量易于保量易于保量易于保证证证证，上下部，上下部，上下部，上下部同同同同时时时时施工，施工施工，施工施工，施工施工，施工进进进进度快，度快，度快，度快，节约节约节约节约支架和模板。支架和模板。支架和模板。支架和模板。n n 整体性整体性整体性整体性较较较较差差差差n n3.3.组组组组合式梁合式梁合式梁合式梁桥桥桥桥整个截面分两个整个截面分两个整个截面分两个整个截面分两个 或几个或几个或几个或几个 阶阶阶阶段段段段组组组组合而成合而成合而成合而成 n n特点：安装重量小；整体性差特点：安装重量小；整体性差特点：安装重量小；整体性差特点：安装重量小；整体性差72021/2/22整体式整体式浇筑式梁筑式梁桥装配式梁装配式梁桥82021/2/22三、按承重构造的静力体系分三、按承重构造的静力体系分类 (一一)简支梁支梁桥 简简支梁支梁支梁支梁桥桥是静定构造是静定构造是静定构造是静定构造;构造内力不受地基构造内力不受地基构造内力不受地基构造内力不受地基变变形等的影响，因此能适形等的影响，因此能适形等的影响，因此能适形等的影响，因此能适用于在地基用于在地基用于在地基用于在地基较较差的差的差的差的桥桥位上建位上建位上建位上建桥桥 92021/2/22(二二)悬臂体系梁臂体系梁桥悬悬臂梁臂梁臂梁臂梁桥桥一般一般一般一般为为静定构造，可在地基静定构造，可在地基静定构造，可在地基静定构造，可在地基较较差的条件下使用。在多孔差的条件下使用。在多孔差的条件下使用。在多孔差的条件下使用。在多孔桥桥中，墩上均只中，墩上均只中，墩上均只中，墩上均只需需需需设设置一个支座，减少了置一个支座，减少了置一个支座，减少了置一个支座，减少了桥桥墩尺寸，也墩尺寸，也墩尺寸，也墩尺寸，也节节省了根底工程的材料用量。省了根底工程的材料用量。省了根底工程的材料用量。省了根底工程的材料用量。但是，无但是，无但是，无但是，无论论是是是是钢钢筋混凝土或筋混凝土或筋混凝土或筋混凝土或预应预应力混凝土力混凝土力混凝土力混凝土悬悬臂梁臂梁臂梁臂梁桥桥，在，在，在，在实际桥实际桥梁工程中均梁工程中均梁工程中均梁工程中均较较少采少采少采少采用。主要原因是施工不便，工用。主要原因是施工不便，工用。主要原因是施工不便，工用。主要原因是施工不便，工费费昂昂昂昂贵贵，使用，使用，使用，使用时时行行行行车车不平不平不平不平顺顺等。等。等。等。T T型型型型刚刚构构构构桥桥是一种具有是一种具有是一种具有是一种具有悬悬臂受力特点的梁式臂受力特点的梁式臂受力特点的梁式臂受力特点的梁式桥桥 102021/2/22(三三)连续体系梁体系梁桥n n连续连续梁可以做成二跨或三跨一梁可以做成二跨或三跨一梁可以做成二跨或三跨一梁可以做成二跨或三跨一联联的，也可以做成多跨一的，也可以做成多跨一的，也可以做成多跨一的，也可以做成多跨一联联的，一的，一的，一的，一般每般每般每般每联联由由由由3 35 5跨跨跨跨组组成成成成 。连续连续梁中梁中梁中梁中间间墩上也只需墩上也只需墩上也只需墩上也只需设设置一个支座，置一个支座，置一个支座，置一个支座，而在相而在相而在相而在相邻邻两两两两联连续联连续梁的梁的梁的梁的桥桥墩上仍需墩上仍需墩上仍需墩上仍需设设置两个支座。置两个支座。置两个支座。置两个支座。n n连续连续梁由于支点梁由于支点梁由于支点梁由于支点负负弯矩的卸弯矩的卸弯矩的卸弯矩的卸载载作用，使跨中正弯矩作用，使跨中正弯矩作用，使跨中正弯矩作用，使跨中正弯矩显显著减少，而著减少，而著减少，而著减少，而且其弯矩分布要比且其弯矩分布要比且其弯矩分布要比且其弯矩分布要比悬悬臂梁合理。臂梁合理。臂梁合理。臂梁合理。112021/2/22四四连续刚构构桥n n连续刚连续刚构构构构桥桥是是是是预应预应力混凝土梁式力混凝土梁式力混凝土梁式力混凝土梁式桥桥型之一，它型之一，它型之一，它型之一，它综综合了合了合了合了连续连续梁梁梁梁桥桥和和和和T T T T型型型型刚刚构构构构桥桥的受力特点，将主梁做成的受力特点，将主梁做成的受力特点，将主梁做成的受力特点，将主梁做成连续连续梁体与薄壁梁体与薄壁梁体与薄壁梁体与薄壁桥桥墩固墩固墩固墩固结结而而而而成。由于成。由于成。由于成。由于连续刚连续刚构构构构桥桥除保持了除保持了除保持了除保持了连续连续梁梁梁梁桥桥的的的的优优点，墩梁固接点，墩梁固接点，墩梁固接点，墩梁固接节节省了省了省了省了大型支座的昂大型支座的昂大型支座的昂大型支座的昂贵费贵费用，减少了墩及根底的工程量，同用，减少了墩及根底的工程量，同用，减少了墩及根底的工程量，同用，减少了墩及根底的工程量，同时时改善了构改善了构改善了构改善了构造在程度荷造在程度荷造在程度荷造在程度荷载载(例如地震荷例如地震荷例如地震荷例如地震荷载载)作用下的受力性能，即各柔性墩按作用下的受力性能，即各柔性墩按作用下的受力性能，即各柔性墩按作用下的受力性能，即各柔性墩按刚刚度比分配程度力。度比分配程度力。度比分配程度力。度比分配程度力。122021/2/22四、按承重构造横截面形式分四、按承重构造横截面形式分类 1 1、板、板、板、板桥桥 132021/2/22142021/2/22n n采用高采用高采用高采用高强强混凝土混凝土混凝土混凝土n n采用采用采用采用预应预应力混凝土构造力混凝土构造力混凝土构造力混凝土构造n n预应预应力方式和力方式和力方式和力方式和锚锚具多具多具多具多样样化化化化n n预应预应力力力力钢钢材采用材采用材采用材采用钢绞线钢绞线n n向大跨径方向开展向大跨径方向开展向大跨径方向开展向大跨径方向开展板板桥的开展的开展趋势152021/2/222 2、肋梁、肋梁、肋梁、肋梁桥桥 概念概念:在横截面内形成明显肋形构造的梁桥称之为肋板式梁桥在横截面内形成明显肋形构造的梁桥称之为肋板式梁桥,简称肋梁桥简称肋梁桥 特点特点:整体式梁桥具有整体性好、刚度大、易于做成复杂形状等优点，多数在整体式梁桥具有整体性好、刚度大、易于做成复杂形状等优点，多数在桥孔支架模板上现场浇筑桥孔支架模板上现场浇筑.装配式梁桥其优点是制造简单，施工速度快装配式梁桥其优点是制造简单，施工速度快 截面形式截面形式:T:T形、形、I I形、槽形形、槽形 适用于跨径在适用于跨径在20-4020-40米的桥梁米的桥梁162021/2/22一片一片一片一片钢钢筋混凝土筋混凝土筋混凝土筋混凝土T T梁梁梁梁172021/2/22一片一片一片一片预应预应力混凝土力混凝土力混凝土力混凝土T T梁梁梁梁182021/2/22192021/2/22赵赵氏河氏河氏河氏河桥桥50m50m预应预应力力力力钢钢筋混凝土筋混凝土筋混凝土筋混凝土T T梁梁梁梁202021/2/223 3、箱形梁、箱形梁、箱形梁、箱形梁桥桥 概念概念:横截面呈一个或几个封横截面呈一个或几个封闭箱形的梁箱形的梁桥特点特点:桥能承受正能承受正负弯矩弯矩,抗弯抗弯刚度和抗扭度和抗扭刚度大度大,截面受力均匀截面受力均匀.适用于适用于较大跨径的大跨径的悬臂梁臂梁桥和和连续梁梁桥，也可用于修建全截面参，也可用于修建全截面参与受力的与受力的预应力混凝土力混凝土简支梁。支梁。212021/2/22箱形梁箱形梁桥顶板板腹板腹板底板底板222021/2/22箱形梁横截面整体式箱形梁横截面整体式箱形梁横截面整体式箱形梁横截面整体式232021/2/22箱形梁横截面装配式箱形梁横截面装配式箱形梁横截面装配式箱形梁横截面装配式242021/2/22装配式箱形梁装配式箱形梁桥横截面横截面横向湿接横向湿接头252021/2/223030米装配式米装配式米装配式米装配式预应预应力混凝土箱梁断面力混凝土箱梁断面力混凝土箱梁断面力混凝土箱梁断面262021/2/22第二第二节梁梁桥的的细部构造部构造 梁梁梁梁桥桥的的的的桥桥面系主要由面系主要由面系主要由面系主要由桥桥面面面面铺铺装、防水和排水装、防水和排水装、防水和排水装、防水和排水设设施、人行道施、人行道施、人行道施、人行道(或平安或平安或平安或平安带带)、缘缘石、石、石、石、栏栏杆和灯柱等构造杆和灯柱等构造杆和灯柱等构造杆和灯柱等构造行行行行车车道道道道宽宽度：度：度：度：高速路、一高速路、一高速路、一高速路、一级级路：一个路：一个路：一个路：一个车车道道道道宽宽人行道人行道人行道人行道宽宽：一、一、桥面系面系272021/2/22(一一)桥桥面面铺铺装、防水及排水装、防水及排水设设施施桥桥面面面面铺铺装构造装构造装构造装构造1-1-沥沥沥沥青混凝土；青混凝土；青混凝土；青混凝土；2-2-防水混凝土；防水混凝土；防水混凝土；防水混凝土；3-3-泄水管；泄水管；泄水管；泄水管；4-4-沥沥沥沥青混凝土路面；青混凝土路面；青混凝土路面；青混凝土路面；5-5-混凝土保混凝土保混凝土保混凝土保护层护层护层护层；6-6-防水防水防水防水层层层层；7-7-缘缘缘缘石；石；石；石；8-8-贫贫贫贫混凝土混凝土混凝土混凝土282021/2/221.桥面面铺装的装的类型型(1)1)普通水泥混凝土或普通水泥混凝土或普通水泥混凝土或普通水泥混凝土或沥沥青混青混青混青混凝土凝土凝土凝土铺铺装装装装558cm8cm的普的普的普的普通水泥混凝土或通水泥混凝土或通水泥混凝土或通水泥混凝土或沥沥青混凝土青混凝土青混凝土青混凝土铺铺装装装装层层 (2)(2)防水混凝土防水混凝土防水混凝土防水混凝土铺铺装装装装(3)(3)具有具有具有具有贴贴式防水式防水式防水式防水层层的水泥混凝的水泥混凝的水泥混凝的水泥混凝土或土或土或土或沥沥青混凝土青混凝土青混凝土青混凝土铺铺装装装装 292021/2/22铺装装层钢筋网筋网铺装装层混凝土混凝土浇筑筑桥面清面清洁防水防水层施工施工现场302021/2/222、排水防水、排水防水设施施 水的危害水的危害:渗入混凝土微渗入混凝土微细裂裂纹和大孔隙和大孔隙内的水分，在内的水分，在结冰冰时会会导致混凝土致混凝土发生生破坏，同破坏，同时水分侵水分侵蚀钢筋使筋使钢筋筋锈蚀做法做法:桥桥面面铺铺装装时设时设置防水置防水层层 在在桥桥面上面上设设置置纵纵、横坡、横坡 设设置一定数量的泄水管置一定数量的泄水管 纵纵坡坡i2%,桥长桥长L2%,L50米米时1215米米设设一个；一个；i2%,时时68米米设设一个。一个。312021/2/22 防水层 卷材防水层。采用沥青或改性沥青防水卷材以及浸渍沥青的无纺土工布等 涂料防水层。在混凝土构造外表涂刷防水涂料以形成防水层或附加防水层。322021/2/22泄水管泄水管332021/2/22排水排水设施施342021/2/22城市城市桥梁排水梁排水设施施图352021/2/223 3、桥桥面面面面纵纵、横坡的、横坡的、横坡的、横坡的设设置置置置 1.纵坡：双向1%2%的纵坡，最大不超过4%2.横坡：为了迅速排出桥面雨水，桥梁除设有纵坡外，尚应将桥面铺装层的外表沿横向设置成1.5%3.0%的双向横坡。人行道设1%的向内的直线横坡 做法 墩台顶面设横坡适用于板桥或现浇的肋梁桥 三角垫层适用于装配式肋梁桥 行车道板设横坡适用于较宽的城市桥梁362021/2/22墩台顶面设横墩台顶面设横坡坡三角垫层设横三角垫层设横坡坡行车道板设横坡行车道板设横坡支座垫石形成横坡支座垫石形成横坡372021/2/22支座支座支座支座垫垫石形成横坡石形成横坡石形成横坡石形成横坡382021/2/22支座垫石形成横坡支座垫石形成横坡392021/2/22支座支座支座支座垫垫石形成横坡石形成横坡石形成横坡石形成横坡402021/2/22 陕西交通职业技术学院公路工程系?桥梁工程?教学课件412021/2/22(二二)栏栏杆和灯柱杆和灯柱422021/2/22三防撞三防撞护栏432021/2/22四四桥头搭板搭板 n n为为了减小由于了减小由于了减小由于了减小由于刚刚度不同而引起的度不同而引起的度不同而引起的度不同而引起的桥头桥头跳跳跳跳车车，高速公路、，高速公路、，高速公路、，高速公路、一一一一级级公路的搭板的公路的搭板的公路的搭板的公路的搭板的设设置方式如置方式如置方式如置方式如图图4-104-10所示。搭板厚度不所示。搭板厚度不所示。搭板厚度不所示。搭板厚度不宜小于，宜小于，宜小于，宜小于，长长度不宜小于度不宜小于度不宜小于度不宜小于5m5m。牛腿442021/2/22五人行道五人行道n n人行道的人行道的人行道的人行道的宽宽度度度度为为或，按的倍数增加或，按的倍数增加或，按的倍数增加或，按的倍数增加 n n两两两两侧侧无人行道，那么两无人行道，那么两无人行道，那么两无人行道，那么两侧应设侧应设置平安置平安置平安置平安带带，宽宽度度度度为为，高度。，高度。，高度。，高度。452021/2/22小小 结一、梁式一、梁式桥根本概念根本概念二、梁式二、梁式桥的分的分类及特点及特点三、三、桥面系面系组成成四、四、桥面防排水面防排水设施施五、五、桥面面纵、横坡的、横坡的设置置六、六、桥头搭板构造搭板构造462021/2/224-1.简述述桥面面铺装的作用和装的作用和类型型4-2.简述述简支梁、支梁、悬臂梁、臂梁、连续梁的力学特点？梁的力学特点？4-3.简述述桥面防排水面防排水设施施4-4.桥面横坡的面横坡的设置方法有哪些？置方法有哪些？4-5.为什么什么设置置桥头搭板？搭板？简述述桥头搭板构造搭板构造472021/2/22