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PAGE  PAGE 11 桥梁工程网上辅导材料2 第2章 梁桥构造 【教学基本要求】 １．了解桥面系结构的组成与伸缩缝类型。 ２．熟练掌握梁桥主梁的截面形式及其优缺点。 ３．掌握板桥的基本构造和受力特点。 ４．熟练掌握装配式预应力简支梁桥的构造与配筋要求。 ５．掌握预应力简支梁桥预应力束筋的布置原则。 ６．了解预应力混凝土连续梁桥的结构特点。 【学　习　重　点】 １．梁桥主梁的截面形式及构造特点 ２．板桥的构造与受力特点 【内容提要和学习指导】 一、桥面系结构的组成 桥面系是指桥梁上部构造承重构件以外的桥面部分。通常包括桥面铺装，防水和排水设备，伸缩装置，人行道(或安全带)，栏杆和灯柱等构造。 桥面铺装的形式：水泥混凝土铺装，沥青混凝土铺装。 排水设施的类型包括：金属泄水管，钢筋混凝土泄水管。 伸缩缝类型：Ｕ型锌铁皮伸缩装置，钢制伸缩缝装置，橡胶伸缩装置，无缝式伸缩装置。 　　二、主梁的截面形式 目前，钢筋混凝土与预应力混凝土梁式桥的横截面形式有板式，肋梁式和箱形三大类。 （一） 板式截面 其特点是建筑高度小、构造简单、施工方便，采用预制装配施工时，预制构件重量小，架设方便。 整体式矩形实心板截面形状简单，结构刚度大，整体性好，可适用于各种道路线型复杂的桥梁，如斜、弯、坡、S形和喇叭形桥梁等，通常采用现浇混凝土施工。 装配式预制空心板，截面中间挖空。如挖成单个较宽的孔洞，挖空体积最大，块件重量也最轻，但在顶板内要布置一定数量的横向受力钢筋如挖成两个正圆孔，当用无缝钢管作为芯模时施工方便，但其挖空体积较小。芯模也可由两个半圆及两块侧板组成，对不同厚度的板只要更换两块侧模板就能形成圆端形孔，它挖空体积较大，适用性较好。 异形板截面，是现代城市高架桥经常采用的截面形式。其特点是建筑高度小，桥下净空大，能够满足城市跨线桥跨度较大的要求，且造型美观能与柱形桥墩很好的配合，但其现场浇筑施工复杂。 （二）肋梁式截面 优点：将板式截面的腹部挖空，减小板的宽度，这样，既不影响主梁的抗弯能力。也??满足抗剪要求，同时也减小了主梁自重。 肋梁式截面有三种基本类型:∏形，I形和T形。 采用现浇整体式T形截面：在城市立交桥和跨线桥的悬臂梁或连续梁结构中，常常采用这种布置型式。这种型式的梁肋宽度较大，建筑高度较小，形成低高度宽肋式的双T形截面，或单T形截面，为城市高架桥赢得了空间。 ∏形主梁的特点是截面形式稳定，横向抗弯刚度大，块件堆放装卸方便。设计经验表明，跨径较大的∏形梁桥的混凝土及钢筋用量都比T形梁桥大，而且构件重，制造也较复杂，所以∏形梁一般只用于跨径为6~12m的小跨径桥。 目前，我国用的最多的是装配肋梁式T形截面，其特点是，T形梁的翼板构成桥梁的行车道板，又是主梁的受压翼缘，结构合理，制造简单，肋内配筋可做成钢筋骨架，主梁之间借助横隔梁来连接，整体性好。不足之处是，截面形状不稳定，给运输和安装带来不便。在预应力混凝土T形梁中，受拉翼缘部分做成加宽的马蹄形，以满足受压应力和布置预应力钢束的需要。 （三） 箱形截面 箱形截面是大跨径预应力混凝土桥梁以及弯桥和斜交桥普遍采用的截面形式之一，其特点是全截面参加工作，截面抗弯、抗扭刚度大;材料在截面上分布合理，使其能够有效地抵抗正、负弯矩和较大的扭矩;能够满足普通钢筋和预应力钢筋的配置要求；同时具有良好的横向抗弯能力。由于箱形截面抗扭刚度大，在车辆荷载作用下各主梁受力较均匀，其横向分布系数较小。箱形截面不仅适用于较大跨径的简支梁桥，还特别适用于较大跨径的连续梁、悬臂梁和T形刚构桥。箱形截面的类型一般分为单箱单室、 单箱双室、单箱多室、双箱单室、双箱双室和多箱单室以及长悬臂斜腹箱形截面等。通常根据桥宽的需要和采用的施工方法选用。 单箱单室截面受力明确，计算较简单，施工方便，材料用量较节省。 单箱多室和双箱双室等截面内力分布较均匀，但计算较复杂，施工较困难。在实际工程中较多的选用单箱单室和双箱单室等截面。 三、板桥的基本构造及受力特点 根据施工方法不同，板桥可分为整体式板桥和装配式板桥。 （一）整体式板桥构造 整体式板桥构造通常采用等厚度矩形截面。 受力特点 1）在均布恒载作用下，桥跨板基本处于单向受力状态，其跨中截面单位宽度上的弯矩可像简支梁跨中弯矩那样确定，而与之正交截面单位宽度上的弯矩比弯矩小的多。 2）当车轮荷载作用在板中时，桥跨板处于双向受力状态。其跨中截面弯矩沿板横向(y轴方向)是非均匀分布的(图2-3-1)， 随着距荷载作用点的距离增加而减小。而横向弯矩虽大于均布恒载作用下的该值，但与相比仍然很小。 图2-3-1 车轮荷载作用下板的受力状态 图2-3-3 装配式铰接板的构造和受力特点 3）当车轮荷载作用在自由