桥梁工程板桥的设计与构造.pptx

桥梁工程板桥的设计与构造第1页/共32页第二章 板桥的设计与构造 板桥的类型和特点 结构形式简支板桥连续板桥悬臂板桥第2页/共32页第3页/共32页第4页/共32页第二章 板桥的设计与构造 板桥的类型和特点板桥的截面形式实心板整体式异形板实心板装配式空心板装配-整体式第5页/共32页第二章 板桥的设计与构造 简支板桥的构造根据施工方法不同，板桥可分为整体式板桥和装配式板桥 整体式板桥构造1．截面特点 通常采用等厚度矩形截面，现场浇筑完成。不仅用于正交板桥，而且可用于斜交板桥和平面线形较复杂的其他板桥。适宜跨径一般小于８ｍ。第6页/共32页第7页/共32页第8页/共32页 简支板桥的构造 整体式板桥构造2．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。 　3）当车轮荷载作用在自由边附近时， v和 的分布规律与荷载作用在板中类似，但 数值较大，而 值较小。第9页/共32页第二章 板桥的设计与构造 整体式板桥构造 3．构造及配筋特点　1）整体式正交简支板桥的板厚通常取跨径的1/20～1/15，但不宜小于10cm。　2）纵向受力主筋需通过计算确定，依据桥规规定，板中主筋直径不宜小于10mm，间距不大于20cm，且每米板宽不少于5根；分布筋直径不宜小于6mm，间距不大于25cm。当车辆荷载作用在板桥两侧边缘的某一侧时，板边缘截面上的Ｍｘ的值较大(车轮荷载有效分布宽度小于板中)，因此在板边缘的1/6板宽内主筋配筋量通常增加15%，同时应考虑布置适量边缘构造钢筋。 　3）此外，还需布置不少于纵向主筋15%～20%的横向分布筋，用于承受车轮荷载引起的横向弯矩 和防止混凝土收缩及温度变化引起的裂纹。　4）由于整体式板主拉应力较小，按计算不需设置弯起钢筋，但通常还是将部分主筋在1/4～1/6跨径处按照 弯起。通过支点的不弯起主筋，每米宽内不少于3根，并不少于主钢筋面积的1/4。第10页/共32页第二章 板桥的设计与构造 整体式板桥构造 3．构造及配筋特点第11页/共32页 整体式板桥构造 4．构造实例公路-Ⅱ级的荷载标准设计的整体式简支板桥。计算跨径为，板厚32cm，约为跨径的1/18。纵向主筋为直径20mm的Ⅱ级钢筋，在中间2/3板宽内按间距布置，两侧各1/6板宽内按间距11cm布置，并在跨径两端1/4～1/6的范围内按30度弯起。横向分布钢筋为10mm的Ⅰ级钢，按单位宽度截面上所配主筋面积的15%配置，并沿纵向按间距20cm布置。第12页/共32页第13页/共32页第二章 板桥的设计与构造第二章 板桥的设计与构造 简支板桥的构造 装配式板桥构造1．构造与受力特点 　1）装配式板桥一般由数块一定宽度的实心或空心预制板组成。各板利用板间企口缝填充混凝土或钢板相连接。实心板桥跨径不超过8m，钢筋混凝土空心板桥跨径范围6～１３ｍ，预应力混凝土空心板桥跨径范围在８～１６ｍ。第14页/共32页第二章 板桥的设计与构造 简支板桥的构造 装配式板桥构造1．构造与受力特点 2）如右图2-3-3 在荷载作用下，每块板相当于单向受力的梁式窄板，除在主跨径方向承受弯曲外，还承受通过板间接缝（绞缝）传递剪力而引起的扭转。　3）板中主要受力钢筋的数量由计算得到的内力确定，此外在板中布置适量的构造钢筋以承受计算时忽略的某些内力。第15页/共32页第二章 板桥的设计与构造标准跨径为6米，桥面净空为净-7（无人行道），荷载等级为公路-Ⅱ级标准。桥跨结构中部采用六块宽度为99cm的预制板，两侧边板采用宽度为74cm的预制板，主筋为12根直径φ18的Ⅰ级光圆钢筋。第16页/共32页第二章 板桥的设计与构造 简支板桥的构造 装配式板桥构造2．举例说明　图2-3-5为标准跨径为13米的装配式预应力混凝土空心板桥的构造。桥面净空为净的安全带，由8块99cm的预制空心板组成，板间隙为1cm。荷载等级为公路-Ⅰ级。计算跨径，选用的板厚为60cm。预制板和填塞铰缝的混凝土标号为C40。每块板底层配置7根直径为 20mm的Ⅲ级冷拉钢筋做预应力筋。板顶面除配制3根φ12的架立钢筋外，在支点附近还配置6根φ8的非预应力钢筋来承担由预加力产生的拉应力。第17页/共32页第18页/共32页装配式、先张法第19页/共32页装配式、后张法第20页/共32页第二章 板桥的设计与构造 简支板桥的构造 装配式板桥构造3．装配式板桥的横向联结1）企口混凝土