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混凝土桥B 混凝土桥B 混凝土桥 任课教师：夏 嵩 教 材：《混凝土桥》，李乔教授主编 第二章 简支梁桥的设计与计算 §2.1 混凝土简支梁桥概述 § 2.2 立面布置与构造设计 § 2.3 主梁结构内力计算 § 2.4 荷载横向分布计算 § 2.5 横隔梁的计算要点 § 2.6 桥面板的计算要点 § 2.7 主梁挠度计算与预拱度设置 §2.1 混凝土简支梁桥概述 混凝土简支梁桥的特点 混凝土简支梁桥设计关键 基本设计计算流程 §2.1 混凝土简支梁桥概述 混凝土简支梁桥的特点 受力明确——静定结构，受力明确。 构造简单 易于设计——易于设计成系列化和标准化的桥型。 易于施工——有利于在工厂内或工地上广泛采用工业化施工，组织大规模预制生产，显著加快建桥速度 。 易于管养——病害少，维修、更换容易。 跨度受限——在中小跨径桥梁中应用广泛。 §2.1 混凝土简支梁桥概述 混凝土简支梁桥的构成示例 §2.1 混凝土简支梁桥概述 混凝土简支梁设计关键 截面的拟定 （预应力）钢筋截面积和位置设计 以上二者相互关联 §2.1 混凝土简支梁桥概述 基本设计流程 简支梁上部结构设计计算项目： 主梁、横隔梁、桥面板、支座 §2.2 立面与构造设计 立面设计要点 横断面设计要点 关键细节设计要点 §2.2 立面与构造设计 立面设计要点 跨径的选择 混凝土简支梁桥优先考虑采用标准跨径进行设计布置。 §2.2 立面与构造设计 立面设计要点 跨径的选择 混凝土简支梁桥优先考虑采用标准跨径进行设计布置。 跨径的大小需要与下部结构的规模配合确定。 跨径的大小需要与施工能力和方便性配合确定。 跨径大小的确定需要综合考虑截面类型的适用性。 §2.2 立面与构造设计 立面设计要点 梁高的选择 受弯构件中梁高是设计控制关键因素。 梁高最终由计算确定，初步确定时也可参照标准图和经验公式。 §2.2 立面与构造设计 立面设计要点 梁高的选择 方法1：按合理高跨比确定 公路预应力混凝土简支梁的高跨比宜取1/14~1/25。 跨径较大时，高跨比宜取偏小值。 §2.2 立面与构造设计 立面设计要点 梁高的选择 方法1：参照标准图的梁高与跨度关系内插计算（应注意荷载级别是否对应）。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 截面形式的选择 断面形态的考虑 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 截面形式的选择 断面形成的考虑 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 主梁间距的选择 公路简支T梁主梁间距宜取1.8~2.5m。 加大间距减小片数比较经济。 间距较大时需注意翼缘板应力。 40m标准图间距采用2.2m，偏小；实际设计中多用到2.5m。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 关键细节设计要点 腹板厚度的考虑 腹板厚度控制抗剪能力和主拉应力大小。 PC梁由于有预应力钢筋的作用，腹板厚度一般由构造要求决定。 公路T梁中通常跨中腹板厚约15~18cm（不得小于14cm）；端部与马蹄同宽。 为保证腹板稳定及灌注，上下翼缘承托间的腹板高度在无竖向预应力钢筋时不大于腹板厚度的15倍。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 关键细节设计要点 顶板厚度的选择 公路T梁翼缘板厚根部不小于梁高的1/12 。 公路T梁翼缘板厚端部不小于6cm 。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 关键细节设计要点 下翼缘的选择 公路T梁马蹄全宽为其腹板宽的2~4倍；平均厚度为梁高的0.15~0.2倍；马蹄斜坡宜陡于45° 。 马蹄面积不宜过小，一般占截面总面积的10~20% 。 马蹄不宜过高过大，避免降低形心、减小预应力偏小距。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 关键细节设计要点 梁端的考虑 端部腹板应加厚，以满足支座处主梁抗剪、支座应力扩散和预应力锚下应力扩散等受力需求。 端块长度约1.5~1.8m 。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 关键细节设计要点 梁端的考虑 梁端尺寸应满足预应力布置时的锚具间距、千斤顶张拉需要。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 关键细节设计要点 梁端的考虑 下翼缘垂直高度加高区长度应视预应力钢束抬高位置确定。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 关键细节设计要点 梁端的考虑 下翼缘垂直高度加高区长度应视预应力钢束抬高位置确定。 §2.2 立面与构造设计 横断面设计要点 关键细节设计要点 横隔梁的考虑 横隔板起到保证各片主梁相互连成整体的作用。 公路简支梁桥一般在跨中、四分点、支点处各设一道横隔板。 横隔板板厚一般采用12~20cm 。 端横隔板需传递和扩散支座反力，宜适