【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構(gòu)造 類(lèi) 型 T型剛構(gòu)橋的分類(lèi) 《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(jié)構(gòu)、不產(chǎn)生次內(nèi)力； ②與 帶鉸 T構(gòu) 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(yùn)營(yíng)受力狀態(tài)一致，可省去大噸位支座或更換支座；④施工進(jìn)度塊； ⑤需要懸臂法施工設(shè)備、安裝掛梁設(shè)備； ⑥墩柱無(wú)不平衡恒載彎矩。 帶掛梁的 T型剛構(gòu) 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構(gòu)造 帶掛梁的 T型剛構(gòu)特點(diǎn)： 《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(jié)構(gòu)、產(chǎn)生次內(nèi)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(jié)構(gòu)受力和牽制懸臂端變形。 帶鉸的 T型剛構(gòu)特點(diǎn)： 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構(gòu)造 帶鉸的 T型剛構(gòu) 《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(gòu)造 T型剛構(gòu)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(gòu)造特點(diǎn) ① 懸臂梁截面可以是 T梁、 箱形 、或 桁架 結(jié)構(gòu)（解釋之）； ② 橋型 布置 ： T構(gòu)單元和兩側(cè)掛梁對(duì)稱(chēng)，使兩側(cè)恒載對(duì)稱(chēng)、墩柱無(wú)不平衡恒載彎矩； ③ T構(gòu)為懸臂受力（全是 負(fù) 彎矩）上緣受拉，配筋簡(jiǎn)單。 預(yù)應(yīng)力混凝土 T形剛構(gòu)支點(diǎn)、跨中梁高與跨徑的關(guān)系 橋 型 掛梁跨徑 跨徑與支點(diǎn)梁高的 關(guān)系 跨中梁高 帶 掛梁 T型剛構(gòu) 且 ≯ 35～ 40m 與掛梁同高 帶 鉸 T型剛構(gòu) h=(~)H,且≮ l100m時(shí)， H=(1/17~1/21) l100m時(shí)， 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(gòu)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(gòu)橋，掛梁經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)度一般在跨徑的 ～ ； ②一側(cè)布載時(shí)，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(jié)合 剛架橋 和 多孔靜定懸臂梁橋 的特點(diǎn)，適宜懸臂施工 (20世紀(jì)70～ 80年代較多 )； ② 預(yù)應(yīng)力、懸臂施工工藝、受力簡(jiǎn)單明確是其 發(fā)展 的主要原因； ③ 帶掛梁的 T構(gòu)在混凝土收縮徐變和汽車(chē)沖擊力作用下，懸臂梁端發(fā)生 下?lián)?，導(dǎo)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(hù)較困難。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構(gòu)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(gòu)，由于鉸的存在使左右兩側(cè)主梁 變形 不一致，難于調(diào)整，引起行車(chē)不平順；施工過(guò)程中有時(shí)還需 強(qiáng)迫合攏 ；當(dāng) T構(gòu)兩邊溫度變化不同時(shí)，易產(chǎn)生不均勻變形，引起 較大次內(nèi)力 。 ⑤ 帶掛梁和帶鉸的 T型剛構(gòu)目前 均已較少采用 。 ⑥ 常用跨徑 ：鋼筋混凝土 T構(gòu)： 40～ 50m，預(yù)應(yīng)力混凝土 T構(gòu)： 60～120m。目前最大跨徑： 174m（重慶長(zhǎng)江大橋： +4179。 138m+ 156m+ 174m +）。 ３．預(yù)應(yīng)力筋布置 布束原則 ⑴ 應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)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(gòu)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(yīng)考慮施工方便，盡可能少的 切斷 預(yù)應(yīng)力鋼筋； ⑶ 符合結(jié)構(gòu)受力的特點(diǎn)，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(jié)構(gòu)在使用階段的彈性受力狀態(tài)的需要，也要考慮到結(jié)構(gòu)在破壞階段時(shí)的需要；并注意避免在 超靜定結(jié)構(gòu)體系 中引起過(guò)大的 結(jié)構(gòu)次內(nèi)力 ； ⑷ 考慮材料 經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 的先進(jìn)性，預(yù)應(yīng)力束筋在結(jié)構(gòu)橫斷面上布置要考慮 剪力滯效應(yīng) ； 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(gòu)造 布束原則 ⑴ 應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)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(zhǎng)懸臂； c)長(zhǎng)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(gòu)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(gòu)造與計(jì)算 （ 1）牛腿的受力特點(diǎn) 懸臂端和掛梁端結(jié)合部的局部構(gòu)造稱(chēng)為 牛腿。 在這里由于梁端的相互搭接，中間還要設(shè)置傳力支座來(lái)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(gòu)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(jié)合部的局部構(gòu)造稱(chēng)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(yīng)力集中 現(xiàn)象嚴(yán)重 牛腿處梁肋 加寬 、設(shè)置 端橫梁 加強(qiáng)； 適當(dāng)改變牛腿的形狀，避免尖的 凹角 。 配置密集鋼筋網(wǎng)或張拉預(yù)應(yīng)力 掛梁肋數(shù)與懸臂箱梁腹板數(shù)量不一，難以對(duì)齊，做成 端橫梁 。 ４．牛腿的構(gòu)造與計(jì)算 （ 1）牛腿的受力特點(diǎn) 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構(gòu)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(fù)雜，各種驗(yàn)算有假設(shè)性，故 斜筋 和 水平鋼筋 應(yīng)富余些，還應(yīng)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(gòu)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(jì)算 內(nèi)容 ：對(duì)預(yù)先設(shè)計(jì)好的牛腿進(jìn)行 配筋 和 應(yīng)力 、 強(qiáng)度驗(yàn)算 。 ① 截面內(nèi)力計(jì)算 斜截面傾角 恒、活載支點(diǎn)反力（計(jì)沖擊） 制動(dòng)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(gòu)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(jì)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(gòu)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(yàn)算 ① 按鋼筋混凝土 偏心受拉 構(gòu)件驗(yàn)算 抗彎 和 抗剪 強(qiáng)度。當(dāng)不計(jì)附加荷載時(shí)（ ）， 按 受彎 構(gòu)件驗(yàn)算強(qiáng)度。 ②預(yù)應(yīng)力筋的牛腿，應(yīng)按預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件驗(yàn)算其強(qiáng)度。 第二章 第三節(jié) 懸臂體系和聯(lián)系體系梁橋的構(gòu)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(yàn)算 最弱斜截面是指按純混凝土截面計(jì)算時(shí)拉應(yīng)力 為 最大的截面 ， 該截面傾角 滿足： 對(duì)于預(yù)應(yīng)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(gòu)造 預(yù)壓力合力 預(yù)壓力合力 與內(nèi)角豎直線ab交點(diǎn)至內(nèi)角點(diǎn) a的距離 預(yù)壓力合力 Ny對(duì)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(yàn)算 牛腿鋼筋設(shè)計(jì)為確保鋼筋具有足夠的抗拉強(qiáng)度 ， 需驗(yàn)算假設(shè)混凝土45176。 斜截面開(kāi)裂后的受力狀態(tài) ， 此時(shí)全部斜拉力將由鋼筋承受 （ 對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土牛腿包括預(yù)應(yīng)力筋 ） 。 此時(shí)近似按 軸心受拉構(gòu)件 驗(yàn)算 ， 則： 式中： －鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件強(qiáng)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(shè)計(jì)強(qiáng)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(gòu)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(zhǎng)度不夠的豎向鋼筋和離裂縫起點(diǎn)遠(yuǎn)的斜鋼筋，因受力不大，可偏安全地不計(jì)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(fù)雜，驗(yàn)算帶有假設(shè)性，故對(duì)于斜筋和水平鋼筋的設(shè)計(jì)應(yīng)適當(dāng)富余些，在牛腿部分還應(yīng)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(gòu)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(jié)構(gòu)剛度大 、 變形小 、 伸縮縫少 和 行車(chē)平穩(wěn) 舒適等優(yōu)點(diǎn)； ② 普通 鋼筋混凝土連續(xù)梁橋跨徑在 15m~30m間；跨徑增大時(shí)用 預(yù)應(yīng)力 混凝土連續(xù)梁橋 。 ③ 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋充分發(fā)揮了 高強(qiáng)材料特性 ， 提高混凝土的 抗裂性 ，促使結(jié)構(gòu) 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(gòu)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(nèi) 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(jiǎn)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(gòu)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(guó)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(gòu)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(gòu)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(xué)特點(diǎn) 連續(xù)梁屬 超靜定結(jié)構(gòu) ，支點(diǎn)截面設(shè)計(jì) 負(fù)彎矩 一般比跨中截面設(shè)計(jì) 正彎矩 大，但跨徑不大時(shí)差值不大，可以采用等截面，采取 構(gòu)造措施來(lái)調(diào)節(jié)，簡(jiǎn)化了主梁構(gòu)造。 ② 構(gòu)造特點(diǎn) 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(gòu)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(gòu)造 等跨布置跨徑大小取決于經(jīng)濟(jì)分孔和施工設(shè)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(dāng)標(biāo)準(zhǔn)跨徑較大，為減小邊跨正彎矩，取邊跨與中跨跨長(zhǎng)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(gòu)造簡(jiǎn)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；