【文章內容簡介】 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 類 型 T型剛構橋的分類 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 57 ① 靜定 結構、不產生次內力； ②與 帶鉸 T構 比：受力和變形性能略差些，但受力明確； ③與 連續(xù)梁 比：施工、運營受力狀態(tài)一致，可省去大噸位支座或更換支座；④施工進度塊； ⑤需要懸臂法施工設備、安裝掛梁設備； ⑥墩柱無不平衡恒載彎矩。 帶掛梁的 T型剛構 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 帶掛梁的 T型剛構特點： 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 58 ①超靜定結構、產生次內力； ②“ 剪力鉸 ”－只傳遞豎向剪力而不傳遞水平力和彎矩； ③剪力鉸有利于結構受力和牽制懸臂端變形。 帶鉸的 T型剛構特點： 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 帶鉸的 T型剛構 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 59 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 T型剛構的若干布置形式 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 60 （ 2）構造特點 ① 懸臂梁截面可以是 T梁、 箱形 、或 桁架 結構（解釋之）； ② 橋型 布置 ： T構單元和兩側掛梁對稱，使兩側恒載對稱、墩柱無不平衡恒載彎矩； ③ T構為懸臂受力（全是 負 彎矩）上緣受拉，配筋簡單。 預應力混凝土 T形剛構支點、跨中梁高與跨徑的關系 橋 型 掛梁跨徑 跨徑與支點梁高的 關系 跨中梁高 帶 掛梁 T型剛構 且 ≯ 35～ 40m 與掛梁同高 帶 鉸 T型剛構 h=(~)H,且≮ l100m時， H=(1/17~1/21) l100m時， H=(1/14~1/18) 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 61 ① 鋼筋混凝土 T構橋，掛梁經濟長度一般在跨徑的 ～ ； ②一側布載時，墩柱承受較大不平衡力矩，故尺寸一般較大，墩寬可取 。 （３）適用情況 ① 結合 剛架橋 和 多孔靜定懸臂梁橋 的特點，適宜懸臂施工 (20世紀70～ 80年代較多 )； ② 預應力、懸臂施工工藝、受力簡單明確是其 發(fā)展 的主要原因； ③ 帶掛梁的 T構在混凝土收縮徐變和汽車沖擊力作用下，懸臂梁端發(fā)生 下?lián)?，導致懸臂端與掛梁之間易形成折角，增大 沖擊作用 ，使伸縮縫 的處理和養(yǎng)護較困難。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 62 ④ 帶鉸的 T構，由于鉸的存在使左右兩側主梁 變形 不一致，難于調整，引起行車不平順；施工過程中有時還需 強迫合攏 ；當 T構兩邊溫度變化不同時，易產生不均勻變形，引起 較大次內力 。 ⑤ 帶掛梁和帶鉸的 T型剛構目前 均已較少采用 。 ⑥ 常用跨徑 ：鋼筋混凝土 T構： 40～ 50m，預應力混凝土 T構： 60～120m。目前最大跨徑： 174m（重慶長江大橋： +4179。 138m+ 156m+ 174m +）。 ３．預應力筋布置 布束原則 ⑴ 應選擇適當?shù)念A應力束筋形式和錨具形式； （扁錨、圓錨） 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 63 ⑵ 應考慮施工方便，盡可能少的 切斷 預應力鋼筋； ⑶ 符合結構受力的特點，既滿足施工階段受力要求，又滿足成橋后使用階段各種荷載組合下的受力要求；既要考慮結構在使用階段的彈性受力狀態(tài)的需要，也要考慮到結構在破壞階段時的需要；并注意避免在 超靜定結構體系 中引起過大的 結構次內力 ； ⑷ 考慮材料 經濟指標 的先進性，預應力束筋在結構橫斷面上布置要考慮 剪力滯效應 ； ⑸ 避免使用 多次反向曲率 的連續(xù)束，以降低 摩阻損失 。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 布束原則 ⑴ 應選擇適當?shù)念A應力束筋形式和錨具形式； （扁錨、圓錨） 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 64 單懸臂梁布束方式 雙懸臂梁布束方式 a)短跨； b)長懸臂； c)長錨跨； d)直線力筋 a)短跨； b)錐形狀短懸臂； c)直線力筋 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 65 ４．牛腿的構造與計算 （ 1）牛腿的受力特點 懸臂端和掛梁端結合部的局部構造稱為 牛腿。 在這里由于梁端的相互搭接，中間還要設置傳力支座來傳遞較大的豎向力，因此牛腿的高度被削弱 至不到懸臂梁高和掛梁梁高的一半，卻又要傳遞較大的 豎向力。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 薄弱部位 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 66 懸臂端和掛梁端結合部的局部構造稱為 牛腿 。 牛腿高度被削弱至不到懸臂梁高和掛梁梁高的 一半 ，卻又傳遞較大 豎向力 ，成為 薄弱部位 。 盡量減小支座高度，采用 橡膠 支座等。 凹角處 應力集中 現(xiàn)象嚴重 牛腿處梁肋 加寬 、設置 端橫梁 加強； 適當改變牛腿的形狀，避免尖的 凹角 。 配置密集鋼筋網或張拉預應力 掛梁肋數(shù)與懸臂箱梁腹板數(shù)量不一，難以對齊，做成 端橫梁 。 ４．牛腿的構造與計算 （ 1）牛腿的受力特點 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 67 牛腿受力情況復雜，各種驗算有假設性，故 斜筋 和 水平鋼筋 應富余些，還應布置較密的 箍筋 和 縱向水平鋼筋 。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 68 （ 2）牛腿計算 內容 ：對預先設計好的牛腿進行 配筋 和 應力 、 強度驗算 。 ① 截面內力計算 斜截面傾角 恒、活載支點反力（計沖擊） 制動力活溫變支座摩阻力 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 69 計算截面寬度： 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 70 ② 豎截面 ab驗算 ① 按鋼筋混凝土 偏心受拉 構件驗算 抗彎 和 抗剪 強度。當不計附加荷載時（ ）， 按 受彎 構件驗算強度。 ②預應力筋的牛腿，應按預應力混凝土構件驗算其強度。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 71 ③ 最弱斜截面 驗算 最弱斜截面是指按純混凝土截面計算時拉應力 為 最大的截面 ， 該截面傾角 滿足： 對于預應力混凝土牛腿，最弱斜截面傾角： 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 預壓力合力 預壓力合力 與內角豎直線ab交點至內角點 a的距離 預壓力合力 Ny對水平線的傾角。 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 72 ④ 45176。 斜截面抗拉驗算 牛腿鋼筋設計為確保鋼筋具有足夠的抗拉強度 ， 需驗算假設混凝土45176。 斜截面開裂后的受力狀態(tài) ， 此時全部斜拉力將由鋼筋承受 （ 對于預應力混凝土牛腿包括預應力筋 ） 。 此時近似按 軸心受拉構件 驗算 ， 則： 式中： －鋼筋混凝土軸心受拉構件強度安全系數(shù)； Z － 外力作用下斜截面上總斜拉力； fsd －鋼筋抗拉設計強度； ∑Agw－裂縫截面上所有斜筋截面積； ∑ AgHsin45176。 －裂縫截面所有水平鋼筋的有效截面積； ∑Agvcos45176。 －裂縫截面所有豎向鋼筋的有效截面積 。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 73 ① 錨固長度不夠的豎向鋼筋和離裂縫起點遠的斜鋼筋，因受力不大，可偏安全地不計它們的抗拉作用。 ②牛腿是整根梁的薄弱環(huán)節(jié)，受力情況復雜，驗算帶有假設性，故對于斜筋和水平鋼筋的設計應適當富余些，在牛腿部分還應布置較密的箍筋和縱向水平鋼筋。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 74 二、 連續(xù)體系梁橋 ① 連續(xù)梁橋具有 結構剛度大 、 變形小 、 伸縮縫少 和 行車平穩(wěn) 舒適等優(yōu)點； ② 普通 鋼筋混凝土連續(xù)梁橋跨徑在 15m~30m間；跨徑增大時用 預應力 混凝土連續(xù)梁橋 。 ③ 預應力混凝土連續(xù)梁橋充分發(fā)揮了 高強材料特性 ， 提高混凝土的 抗裂性 ，促使結構 輕型化 ， 跨越能力 較大 。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 75 二、 連續(xù)體系梁橋 (1)等截面 連續(xù)梁橋 一般適用于 70m以內 的中等跨徑公路橋、城市立交或高架橋，為了支承等截面連續(xù)梁，輕巧，簡潔，橋下透空性大。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 76 德國杜塞爾多夫高架橋 (跨徑 25m,梁高 1m) 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 77 城市高架橋的半隱蓋梁 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 78 ① 力學特點 連續(xù)梁屬 超靜定結構 ，支點截面設計 負彎矩 一般比跨中截面設計 正彎矩 大，但跨徑不大時差值不大，可以采用等截面，采取 構造措施來調節(jié)，簡化了主梁構造。 ② 構造特點 等跨 布置 不等跨 布置 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 79 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構造 等跨布置跨徑大小取決于經濟分孔和施工設備條件； 高跨比 一般為 1/15～ 1/25； 頂推施工 的等截面連續(xù)梁橋中梁高（ H）與頂推跨徑 L0之比一般為1/12～ 1/17； 當標準跨徑較大，為減小邊跨正彎矩，取邊跨與中跨跨長比為 。 《橋梁工程》第三版，邵旭東主編 人民交通出版社 第二篇 混凝土梁橋和剛架橋 80 ③ 適用范圍 a、一般采用 中等跨徑 （ 40～ 60m、最大 80m）－主梁構造簡單、施工快捷； b、立面布置以 等跨徑 為宜，也可以采用 不等跨 布置；