钢桥设计第三章详解.ppt

第三章钢板梁桥 3.1 钢板梁桥的类型及构造特点 1. 钢板梁桥的类型 1） 按梁的支承情况分为简支梁、悬臂梁和连续梁。 简支梁应用广泛，一般用于40m及以下的中小跨度桥。构造简单，易于制作和安装，对支座不均匀沉降不敏感。 连续梁可调节跨中和支座处弯矩，可减少支座数量，但对支座不均匀沉降敏感。 2）桥梁的横向布置可分为简单式、主梁+横梁式、主梁+横梁+纵梁式。 简单式：主梁平行布置 主梁+横梁 主梁+横梁+纵梁 下承式桥的主梁+横梁+纵梁构造 下承式桥的主梁+横梁构造 2. 钢板梁桥的构造 1） 钢桥的桥面板可用整浇钢筋混凝土板、 预制钢筋混凝土板和带有纵横加劲肋的钢 桥面板。均应与钢梁有可靠的连接。 钢桥面板的纵肋截面分为开口和闭口 两类。纵肋间距与顶板厚度有关，一般在 300mm左右。横肋截面通常为倒T形，其间距为纵肋的跨度。为使纵肋 通过，横肋上应设置槽口。 2） 为保证桥梁的整体刚度和稳定，以及承受水平力，桥梁应设置纵横向联结系。 ? 上承式桥应在上下翼缘平面内设置纵向联结系。在桥梁两端及跨中设置横向联结系。 ? 下承式开口式桥应设下翼缘平面的纵向联结系，且在每个横梁竖向平面内设置半框架，用以提高上翼缘的横向稳定性。 3） 横向联结系应尽量与梁的上下翼缘连接。如与主梁的横向加劲肋相连时，该加劲肋应与主梁的受压翼缘焊连。 4） 为防止脆断和疲劳破坏，不得将各种辅助构件（如拉杆、人行道托梁及管道托架等）直接焊在主梁的翼缘上。不得在主梁的受拉翼缘上布置横向焊缝。 5） 考虑到钢板厚度可能有轧制负公差，且在长期运营中会产生腐蚀现象，因此，对钢梁各部分最小尺寸规定如下： 主梁、行车系用钢板或型钢肢厚度 8mm （10mm） 节点板、焊接梁腹板用钢板或纵梁与横梁及横梁与主梁连接用角钢 10mm （12mm） 填板厚度 4mm 3.2 桥面系结构设计 1） 桥面板设计 ? 预制钢筋混凝土桥面板和带纵横加劲肋的钢桥面板，以支承桥梁（主梁、横梁或纵梁）间距为跨度，按简支梁计算。 整浇钢筋混凝土桥面板根据其构造，可按简支梁或连续梁计算。 ? 钢桥面板系正交各向异性板。其顶板作为支承在肋上的盖板，按连续各向同性板计算；桥面板（包括纵横肋）作为正交异性板处理，通常按有效宽度法进行近似计 算。当纵肋平行于主梁时， 可作为主梁上翼缘的一部 分参于主梁工作。 2） 纵梁设计 ? 纵梁的间距通常由桥面板确定，一般在2.0~2.5m左右。纵梁的跨中弯矩、剪力和支点反力按跨径等于横梁中距的简支梁计算。 纵横梁腹板之间宜采用角钢连接。 当纵梁上翼缘设有鱼形板等能承受支点弯矩和纵向力时，该弯矩可按纵梁跨中弯矩的0.6倍计算，此时，连接纵横梁腹板的角钢肢上的栓（钉）数量应按简支反力的1.1倍计算。 当不设承受支点弯矩的结构时，连接于纵梁的竖角钢肢上的栓（钉）数量应按简支反力的1.2倍计算，连接于横梁的竖角钢肢上的栓（钉）数量应按简支反力的1.4倍计算。 3） 横梁设计 ? 横梁按跨径等于主梁中距的简支梁计算，要考虑由纵梁传来的竖向和纵向力的作用。 ? 横梁与主梁的连接 当不设承受支点弯矩的结构时，连接于横梁的竖角钢肢上的栓（钉）数量，按1.1倍的支反力计算；连接于主梁的竖角钢肢上的栓（钉）数量，按1.2倍的支反力计算。 当设有承受支点弯矩的结构时，全部支点弯矩由该结构承受，而连接主梁和横梁的竖角钢肢上的栓（钉）数量，按1.1倍的支反力计算。 ? 当横梁作为半框架的一部分时，应计入由于横梁端部转角引起上翼缘向内侧移后，因