浅析先简支后连续桥梁设计特点相关研究
发表时间：2009-12-23T15:47:34.450Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年9月上旬刊供稿作者：薛翔周安平
[导读] 平曲线段布梁方法处于平曲线段上的桥梁，沿测设中心线采用标准跨径，墩、台中心线均径向布置
薛翔周安平（江苏省交通工程集团有限公司）
摘要：本文先介绍了先简支后连续桥梁的型式特点，先简支后连续桥梁总体设计特点以及设计中常见的几种布梁方法，最后以实际工程为背景的深入研究不同截面应用范围及其合理性。
关键词：先简支后连续桥梁设计特点
1 先简支后连续桥梁的型式及特点
1.1 结构型式①按材料分：有钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构及混合结构(即预应力混凝土预制构件，钢筋混凝土连续构造)。②按预制构件施加预应力的方式分：有先张法预应力混凝土结构、后张法预应力混凝土结构、及复合式预应力混凝土结构(即预制构件先用先张法施加一部分预应力，在构件中预留孔道，当安装就位后，再用后张法继续施加预应力)。③按预制构件上部构造断面形式分：普通空心板、大孔空心板、工形梁或Ｔ形梁、箱形梁等。
1.2 主要构造及特点
1.2.1 上部构造：预制构件与装配式简支桥梁构件相似，但可视主梁间距少设甚至不设中横隔板。预制主梁靠近现浇连续端与简支桥梁不同，要注意预埋纵向连续钢筋、横向连接钢筋及梁底钢板。当现浇连续段采用预应力钢束时，应注意预应力管道的预埋并合理设置齿板。
1.2.2 现浇连续段：在形成连续结构后，预制构件的连续段与预制端横隔板一起组成上部构造的刚性端横隔梁。施工时要求将它在纵、横、竖三个方向与主梁可靠结合。现浇连续段的纵向钢筋可考虑采用普通钢筋或预应力钢束，采用普通钢筋具有操作简便且不影响主梁已有的正弯矩钢束预应力效果的优点，而采用预应力结构则抗裂性较好。
1.2.3 现浇桥面板：是预制构件的整体化结构，它加强了装配式Ｔ形梁、工字梁或分体式小箱梁的横向联系和抗扭刚度，加强了预制横隔板的功能，且用以布置顶板负弯矩区受力钢筋或钢束。
1.2.4 桥面铺装、防撞护栏、桥头搭板、桥梁墩台基础及其它附属构造如支座、伸缩缝及防、排水构造等，先简支后连续梁均与其它型式的桥梁类似。
1.2.5 其它。
2 先简支后连续梁桥的常用跨径
先简支后连续梁桥体系一般适用于中小跨径桥梁，由于这种体系具有节省施工时间、缩短工期、提高经济效益等优点[1]，使得很多大桥及引桥也宜采用先简支后连续梁桥，先简支后连续梁桥适用于10米～50米，规范中建议此范围内桥梁宜采用标准孔径(10米、13米、16米、20米、25米、30米、35米、40米、45米和50米)。根据桥位处地形、地质情况及桥梁高度，考虑跨高比例和与环境的协调性，同时考虑施工的方便及施工质量，确定合理的孔径。上部结构形式不易采用较多种类。同一座桥梁尽量采用相同的结构型式。
3 先简支后连续梁桥的总体设计特点
根据以往简支转连续桥梁的设计，总结出一些先简支后连续桥梁的总体设计特点[2]。
3.1 平曲线段布梁方法处于平曲线段上的桥梁，沿测设中心线采用标准跨径，墩、台中心线均径向布置。当梁长变化在±150毫米范围内时，可采用调整现浇连续段长度的方式布梁，预制梁长保持不变；当梁长变化在±500毫米范围内时，各预制梁采用变梁长，现浇连续段长度保持不变。若梁长变化超过±500毫米，则需根据各桥具体情况确定设计方案，并进行结构验算。桥墩盖梁可采用径向布置，预制梁直做，由于弯桥直做引起的弦线(桥梁中心线与弧线路线中心线)的偏差值可通过圆滑处理护栏的宽度以满足行车道宽度的要求，或者Ｔ形梁、箱形梁或带翼缘的空心板也可将其外侧翼缘预制成为外凸形或内凹形以适应路线平曲线的要求。当平曲线半径较大时，采用等长度预制梁，现浇连续段为锯齿状，这要求支承梁在架梁时要有足够的安全宽度；当平曲线半径较小时，以现浇连续段宽度为定值，预制梁采用不等长布置来调整桥梁横向变化。
3.2 超高段布梁方法当每孔桥的超高变化不大时，可首先考虑按正常方式布置预制梁(板)，然后适当调整现浇桥面板的厚度来满足路线要求的超高变化。当横坡变化超出4％时，可采用改变顶板横坡的方式来调整，也可以通过调整梁底楔块来调整主梁横坡。
4 不同跨径与截面型式选取
根据桥位处地形、地质情况及桥墩高度，不同的桥墩高度分别采用不同的标准跨径（主要从高跨比和与环境的协调性，经济、美观、施工方便及施工质量等方面综合考虑确定合理的跨径）。本节重点介绍不同截面型式分别适用于不同的标准跨径，10～20米跨径空心板截面应用非常广泛，20～40米跨径箱形截面应用非常广泛，40～50米跨径T形截面应用非常广泛。
4.1 10～20米跨径空心板截面应用非常广泛 10～20米跨径一般桥墩不高（路线纵断受建筑高度影响），空心板截面具有构造简单、受力明确、施工方便、工艺成熟、建筑高度小、节约桥头引道路基土方占地、经济、外形美观、轻盈等优点。空心板适用于小桥及桥长较短、跨径较小的中桥，桥长较长的中桥和大桥，一般不宜采用，但在跨越被交路及设计水位控制桥面标高的河流时，为降低引道路基填土和整体工程造价，可考虑使用20米跨径的空心板。跨径20米建筑高度比较表可以看出，相同跨径空心板梁较箱梁矮25～30厘米，较T梁矮55～60厘米。当桥位处路线纵断受桥梁建筑高度控制时，空心板梁有着很大的优越性。所以10～20米跨径空心板截面应用非常广泛。
先简支后结构连续桥梁有几种不同形式。按桥墩支座多少分为双排支座连续梁桥和单排支座连续梁桥；按墩顶负弯矩区的受力方式划分为预应力混凝土连续梁桥和普通钢筋混凝土连续梁桥。双排支座的先简后结构连梁桥，上部一期恒载按简支计算，二期恒载和活载按连续结构计算。具有施工方便，连续处开裂后修补容易，湿接缝处剪力小的优点。但由于这种形式的结构体系转换不明确，支座易产生脱空，要求支座有一定的弹性，湿接缝底部易产生拉应力。而单排支座的先简支后结构连续梁桥，具有结构体系转换彻底，结构受力明确，支座不脱空的优点。缺点是施工过程较复杂，需增加临时支座和体系转换过程，湿接缝处剪力大。
4.2 20～40米跨径梁箱形截面应用非常广泛 20～40米跨径桥梁桥墩比较高，箱形截面、T形截面都适合此跨径。其中，箱梁与 T 梁相比建筑高度低，当位于平原区，在高度受限时考虑桥头引道路基土方、占地等因素，箱梁优于T梁。在高度不受限时T梁梁高较大，材料用量较多，箱梁也比T梁经济。单片小箱梁施工稳定性好，抗扭刚度大，存梁反拱小，成桥后线形较为平顺，整体性好，桥面板受力均匀。但
近年来，随着钢铰线、锚固体系的不断更新和 发展，以及其他新技术的应用，使先简支后连续梁桥得到更大的发展。 一、先简支后连续梁桥发展概况 先简支后连续梁桥的广泛应用始于上世纪80年代中期。随着交通运输的发展，为减少桥上伸缩缝，使行车更舒适、安全，现在采用最多的梁桥结构形式有两种：一种为桥面连续的简支梁桥，伸缩缝最大间距达100米左右；另一种为先简支后连续梁桥，此种结构伸缩缝最大间距可达500米，相对桥面连续简支梁桥，缩缝更少。 先简支后连续梁桥作为一种连续梁桥，具有造价低，整体性好，建筑高度低，刚度大，桥面接缝少，质量容易控制等优点。由于支点处采用了现浇湿接缝的技术措施，可通过现浇段混凝土宽度，底面坡度等满足斜、弯、坡桥的变梁长及支座顶变高度的构造要求，此结构更适合斜、弯、坡桥。 二、先简支后连续梁桥的应用范围及分类 先简支后连续梁桥，主要应用于跨径在13～35米，吊装重量小于70吨的中小跨径桥梁。 先简支后连续梁桥，按桥墩支座多少分为两种：桥墩单排支座和桥墩双排支座连续梁桥；按预应力度划分为全预应力和部分预应力连续梁桥。 先简支后连续双排支座梁桥，由于采用双排永久支座，施工方便，连续处开裂后修补容易，湿接缝处剪力小等优点；
缺点是结构受力不明确，支座易产生托空和上拔力。 先简支后连续单排支座桥，优点是结构受力明确，支座不托空；缺点增加了临时支座和结构体系转换，湿接缝处剪力较大。 先简支后连续全预应力梁桥，此结构优点是抗裂性能好，刚度大；缺点是反拱长期不断发展，预压区混凝土由于长期处于高压应力状态下，会因徐变而使反拱不断增长，造成桥面不平，影响正常使用。同时由于预应力度过大，也易引起沿管道方向负弯矩区的纵向裂缝。 先简支后连续部分预应力梁桥，又分为跨中为部分预应力、支点为普通混凝土连续梁桥，此种结构是支点顶面配普通钢筋，由于普通钢筋太多太密，焊接较多，此处混凝土及焊缝质量不易保证，构造较难处理，顶层混凝土易开裂，产生渗水使钢筋锈蚀，优点施工方便。第二种为跨中、支点都为部分预应力混凝土A类构件连续梁桥，此种结构吸取了钢筋混凝土结构的经验，一方面在结构的不同部位配置适量的非预应力钢筋，包括作为主筋的纵向非预应力钢筋，以控制裂缝的发生和扩展；另一方面通过对混凝土裂缝及反拱的控制，根据桥梁所处环境及结构功能，合理地选用预应力度，此种部分预应力先简支后连续梁桥被广泛采用，并在不断完善和发展。 三、部分预应力先简支后连续梁桥设计中应注意问题
1、桥梁的基本组成部分：桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、基础。上部结构：桥面系、承重结构、联结部件。下部结构：桥墩、桥台、基础，上下部之间采用支座联结。 2、桥面构造：行车道铺装、排水防水系统、人行道、缘石、栏杆、护栏、照明灯具、伸缩缝 3、桥梁按受力分为：梁式桥、拱式桥、吊桥、钢架桥，按跨径分为：特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞。单孔跨径大于150m及多孔跨径总和大于1000m的为特大桥 4、支座按变形方式分为：固定支座、单向活动支座、多向活动支座 5、桥梁永久作用：结构重力、预加力、土的重力、土侧压力、混凝土收缩 6、梁式桥按截面形式分为：板桥、矩形桥、T形桥、箱形桥 7、简支梁桥的施工方法有哪些：就地现浇法、预制安装法 8、连续钢架桥施工方法：整体施工法、悬臂施工法、移动模架施工法、顶堆施工法 9、桥涵上的作用按照随时间的变化分为：可变作用、永久作用、偶然作用 10、桥梁的可变作用包括：汽车荷载、汽车荷载冲击力、离心力、汽车制动力、汽车引起的土侧压力
桥梁设计的基本原则：应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求外，还应按照美观和有利环保的原则进行设计，并考虑因地制宜、就地取材、便于施工和养护等因素 2、桥梁受到的作用：自重、附加恒载、交通荷载、自然因素 3、桥梁设计步骤：标准、桥型、布置、主要尺寸、确定施工方案、配筋、验算、细节设计 4、桥面为什么要进行排水和防水？排水和防水的主要措施是什么？ 积水不利交通，影响耐久性。措施：纵横坡、泄水管、排水系统、桥面铺装防水功能，防排结合形成桥面防水系统 5、伸缩缝的主要功能与要求是什么？ 作用：为了保证桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变影响下按静力图式自由地变形。要求：1）能保证结构温度变化所引起的伸缩变形2）车辆驶过时，应平顺、不打滑、无突跳和过大的噪声与振动3）具有安全排水防水的构造 6、箱形截面受力特点：箱形截面具有良好的抗弯和抗扭特性，箱形截面的顶板和底板是结构提供抗弯能力的主要部位，箱梁腹板主要承受结构的弯曲剪应力以及扭转剪应力引起的主拉应力。 8、桥梁有哪些基本类型？按照结构体系分类，各种类型的受力特点是什么？ 答:梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥。按结构体系划分，有梁式桥、拱桥、钢架桥、缆索承重桥（即悬索桥、斜拉桥）等四种基本体系。梁式桥：梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。拱桥：主要承重结构是拱肋或拱圈，以承压为主。刚架桥：由于梁与柱的刚性连接，梁因柱的抗弯刚度而得到卸载作用，整个体系是压弯构件，也是有推力的结构。缆索桥：它是以承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合起来的一种结构体系 9、预应力混凝土简支梁与钢筋混凝土简支梁相比有何优点？ 答：钢筋混凝土构件的最大缺点是抗裂性能差。当应力达到较高值时，构件裂缝宽度将过大而无法满足使用要求，因此在普通钢筋混凝土结构中不能充分发挥采用高强度材料的作用。为了满足变形和裂缝控制的要求，则需增加构件的截面尺寸和用钢量，这既不经济也不合理，因为构件的自重也增加了。预应力混凝土是改善构件抗裂性能的有效途径。在混凝土构件承受外荷载之前对其受拉区预先施加压应力，就成为预应力混凝土结构。预压应力可以部分或全部抵消外荷载产生的拉应力，因而可推迟甚至避免裂缝的出现 10、桥梁的基本组成部分有哪些？各组成部分的作用如何？ 答：有五大件和五小件组成。具体有桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、基础、桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝和灯光照明。桥跨结构是线路遇到障碍时，跨越这类障碍的主要承载结构。支座系统式支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，应满足上部结构在荷载、温度或其他因素所预计的位移功能。桥墩是支承两侧桥跨上部结构的建筑物。桥台位于河道两岸，一端与路堤相接防止路堤滑塌，另一端支承桥跨上部结构。基础保证墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝、灯光照明与桥梁的服务功能有关。
配式钢筋混凝土简支T 型梁桥设计工程计算 课程设计书 一、课题与设计资料 （一）设计资料 1、装 （1）桥面净空 净—8+2×1m 人行道 （二）设计荷载 公路－II 级和人群荷载标准值为32m kN （三）主梁跨径和全长 标准跨径：墩中心距离)； 支座中心距离)； 主梁全长：主梁预制长度)。 （四）材料
1）主梁、横隔梁： 钢筋：主钢筋采用Ⅱ级钢筋，其它用钢筋采Ⅰ用级钢筋 混凝土：C30（容重为25KN/m3） 2）桥面铺装：沥青混凝土（容重为23KN/m3）混凝土垫层C25（容重为23KN/m） 3）人行道：人行道包括栏杆荷载集度6KN/m （五）缝宽度限值：Ⅱ类环境（允许裂缝宽度0.02mm）。 （六）设计依据及参考资料 ①《公路桥涵设计通甩规范》（JTGD60－2004） ②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62－2004） ③《桥梁工程》，姚玲森主编，人民交通出版社，北京。 ④《桥梁计算示例集—混凝土简支梁（板）桥》，易建国主编，人民 交通出版社，北京。 ⑤《结构设计原理》，沈浦生主编。 ⑥《结构力学》 二、设计内容 （一）主梁 1.恒载内力计算；
1.1恒载集度 主梁： m kN g /85.1425)]22.098.1(2 18 .012.05.122.0[1=?-?++?= 横隔梁： m kN g /132.25 .1952518.0)22.098.1()218 .012.020.1(2=???-?+- = 人行道和栏杆：m kN g /2.15 6 3== 桥面铺装：m kN g /368.05 23 0.102.0230.106.04=??+??= 作用于主梁上的全部恒载集度： 35.17368.0132.285.144321=++=+++=g g g g g KN/m 1.2恒载内力 跨中截面 m kN l l g l gl M ?=??-???=??-?= 667.82445.1925.1935.1725.195.1935.172142221 1/4跨截面 m kN l l l g M ?=-??=-??= 50.618)45.195.19(45.1935.1721)4(421 kN l l g Q 58.84)25.194 1 5.19(35.1721)241(21=??-??=?-= 支点截面 0=M kN Q 16.169)205.19(35.172 1 =?-??=
辽宁工业大学 《桥梁工程》课程设计计算书 开课单位：土木建筑工程学院 2014年12月
目录 第一章设计基本资料 (1) 1.1跨度和桥面宽度 (1) 1.2主要材料 (1) 1.3箱型梁构造形式及相关参数 (1) 1.4设计依据与设计规范 (3) 第二章主梁的几何特性计算 (4) 2.1计算截面几何特性 (4) 2.2检验截面效率指标ρ (6) 第三章桥面板计算 (7) 3.1横隔梁设置 (7) 3.2 每延米恒载计算 (7) 3.3恒载内力计算 (7) 3.4车辆荷载产生的内力 (7) 第四章主梁内力计算 (9) 第五章荷载横向分布计算 (11) 5.1 支点截面横向分布系数计算 (11) 5.2跨中截面横向分布系数计算 (13) 第六章活载影响下主梁内力计算 (15) 6.1活载内力计算 (15) 6.2荷载内力组合 (16) 第七章横隔梁内力计算 (18) 7.1作用在横梁上的计算荷载 (18) 7.2绘制横隔梁的内力影响线 (18) 第八章主梁挠度计算 (20) 8.1验算主梁变形 (20) 8.2判断是否设置预拱度 (20) 8.3 计算预拱度最大值 (20) 第九章支座计算 (21) 9.1板式橡胶支座的选择 (21) 9.2确定支座的厚度 (21) 9.3确定橡胶片总厚度 (21)
9.3支座偏移验算 (22) 9.4验算支座滑移稳定性 (22)
第一章 设计基本资料 1.1跨度和桥面宽度 1) 标准跨径：30m （墩中心距） 2) 计算跨径：29.55m 3) 主梁全长：29.96m 4) 桥面宽度：净9+2×1.0m 人行道 5) 人群荷载：23.5/m KN 6) 每侧栏杆及人行道的重量：4.5/m KN 1.2主要材料 1) 混凝土：箱梁为50C 号，铰缝采用40C SCM 灌浆料以加强铰缝；桥面铺装为12cm 厚40 C 防水砼（S6）+10cm 沥青砼；栏杆采用25C 号混凝土。 2) 预应力钢绞线：符合国际通用标准ASTMA416-92规定。单根钢绞线直径为φ 15.24mm ，面积A=140mm 2,标准强度1860b y R MPa =，弹性模量51.9510E MPa =?。 3) 选用R235及HRB335钢筋，其技术标准应符合国家标准（GB1499-1998）及 （GB13013-1991）的规定。 4) 锚具：采用《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器规格系列》产品，管道成孔采 用金属波纹管。 5) 支座：采用板式橡胶支座。 6) 其他材料：砂、石、水的质量要求均按《公路桥梁施工技术规范》有关条文办理。 1.3箱型梁构造形式及相关参数 ⑴ 本箱型梁按全预应力混凝土构件设计，施工工艺为后张法。 ⑵ 主梁尺寸拟定： 梁高：根据设计经验,梁高跨比通常为1/14-1/25，本设计初步尺寸定为1.3m ， 跨中：预制箱型梁顶板厚0.2m ，底板厚0.2m 腹板厚0.2m. 端部：预制箱型梁顶板厚0.2m ，底板厚0.30m 横隔梁：横向共计五片箱型梁，中间设四个横隔梁。高1.1m,上部宽0.5m,下部宽 0.5m 。 ⑶ 预应力管道采用金属波纹管成形，波纹管内径为60mm ，外径为67mm ，管道摩擦系数μ=0.2，管道偏差系数k=0.0015,锚具变形和钢束回缩量为6mm(单端)。 ⑷ 沥青混凝土重度按23KN/m 3计，预应力混凝土结构重度按26 KN/m 3计，混凝土重度按25 KN/m 3计，单侧防撞栏线荷载为4.5KN/m 。
一、发展： 高速公路的迅速发展使得桥梁的数量大幅度增加，而高速度的行车则要求桥梁具有较好的连续性能、较少的伸缩缝构造等。在高等级公路桥梁中，多孔中等跨径的桥梁占很大的比重，桥面连续的简支梁结构体系由于存在桥面容易开裂等缺点而在与连续梁结构体系的竞争中常常处于下风。但是由于现浇连续梁的施工复杂繁琐，人们一直希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来，用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设速度，以省去繁琐的支模工序，由此产生了将整跨梁板预制、架设就位后在端部浇筑混凝土并张拉预应力使之连续的“先简支后连续”施工法，而形成的体系则被称为“先简支后连续结构体系”。 二、定义： 先简支后连续，很形象的施工方式，一联几孔的桥梁，在施工时，板先预制，然后安装，预制板安放在临时支座上，现在是简支板受力方式，和普通的桥梁没什么区别，但是两个板头之间需要连接钢筋，这个位置也是永久支座的上部。接通波纹管，浇筑连接带，张拉板顶负弯矩钢绞线，等这联负弯矩钢绞线全部拉完后，拆掉临时支座，这是这一联结构变成了连续梁受力方式了。这就是先简支后连续小箱梁。 三、先简支后连续桥梁的优点 先简支后连续桥梁结构就是两跨及两跨以上的预应力混凝土梁通过现浇混凝土形成连续结构，优点有以下几点：（1）具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适等优点；（2）简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉，而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行，仅需吊装设备起吊主梁，减少了施工设备，又能避免张拉预应力钢束造成地面上的障碍；（3）预制梁能采用标准构件，进行工厂化统一生产和管理，有利于技术操作，节省了施工时间，缩短工期，提高经济效益； 四、先简支后连续桥梁结构施工工艺要点 （一）先简支后连续桥梁的施工的一般流程 1．预制主梁，待混凝土强度达到设计强度的100%后，张拉正弯矩区预应力钢束，压浆并及时清理主梁（预应力混凝土简支转连续箱梁）底板通气孔。 2．设置临时支座并安装好永久支座，逐孔安装主梁，置于临时支座上为简支状态，及时连接桥面钢筋与横梁钢筋。
谈先简支后连续桥梁施工技术 摘要：简单阐述了简支变连续的施工方法的产生与发展，说明了此种施工方法的优势。说明了简支变连续施工方法的施工顺序，并着重说明了在施工过程中应注意的事项。最后阐述了关于此种施工方法的施工质量控制。 关键词：施工技术；简支变连续；体系转换； 前言 近二十年来，我国高等级公路快速发展。高等级公路对行车的高速、平稳、舒适性要求极高，这也就对桥梁结构提出了更高的要求。在过去由于各种因素的制约简支梁桥在公路桥梁建设中广泛被运用。但是简支梁桥存在很多无法改变的缺陷，限制了其在高等级公路中的使用。其中主要是因为当车辆高速通过伸缩缝位置时会发生跳车现象，影响行车的舒适性。面对这类问题前人想了很多办法来解决，其中的主要方法就是在施工中用桥面连续的方法对伸缩缝做一些处理。但是随着公路等级的提高道路的设计时速变的越来越大，当行车速度较高时，经过一段时间后，桥面连续位置会发生开裂，这同样会影响行车的舒适性。此外，基础的不均匀沉降也会使桥面连续位置会发生拉裂和脆断。 由调查表明，对于地震多发区，梁桥的破坏主要是因为整体性不好而导致落梁等破坏。由于简支梁桥的整体性比较差，就极大限制了简支梁桥在有地震设防要求的地区的推广使用。为了满足车辆行驶的舒适性要求，也为了满足抗震设防的要求，连续梁桥无疑比简支梁桥更有优势。当代连续梁桥的型式主要包括整体现浇连续梁桥、顶推法施工的连续梁桥和先简支后连续梁桥。相比而言，前两种施工速度慢、造价高，只在一些特殊情况下使用；而先简支后连续梁桥因其造价低、施工速度快等原因，而应用广泛。 1 先简支后连续结构体系的产生和发展 1.1 简支梁桥面连续阶段 如前言中所述，简支梁桥由于伸缩缝的存在严重影响了行车的舒适性。为了解决该问题出现了多种形式的桥面连续简支梁桥。简支梁桥在桥面连续后减少或消除了连续跨内的
《桥梁工程》课程设计任务书 一、设计题目 1.钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计 二、设计基本资料 1．标准跨径（计算跨径）：20m（19.5m）、25m（24.5m）、30m（29.5m）。 2．桥面净空：①净-0.5m（栏杆）+8m（车道）+0.5m（栏杆）、②净-8.5+2×1.0m（人行道）、③净-9.25+2×1.0m（人行道）+2×0.5m（栏杆）。 3．设计荷载：①公路-I级，人群3.5KN/m2；②公路-Ⅱ级，人群3.0KN/m2。 4．截面形式：空心板、T型截面、箱型截面。 5. 结构重要性系数：1.0。 6．材料:①钢筋：主筋采用Ⅲ级钢筋（HRB400），其他钢筋采用Ⅱ级钢筋（HRB335）；②混凝土：C40。 7．材料容重：水泥砼24 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m3 三、设计内容 1. 荷载横向分布系数计算 2．主梁的设计计算（恒载、活载及人群） 3．行车道板的设计计算（悬臂板、铰接悬臂板、单向板） 4．横隔梁设计计算 5．桥面铺装设计 四、要求完成的设计图及计算书 1．钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计（可手工制图或CAD出图） 2．桥面构造横截面图（可手工制图或CAD出图） 3．荷载横向分布系数计算书 4．主梁内力计算书 5．行车道板内力计算书
6．横隔梁内力计算书 五、参考文献 1．《桥梁工程》（第3版），邵旭东、金晓勤主编，2012，武汉理工出版社。 2．《梁桥》（公路设计手册），2005，人民交通出版社。 3．《桥梁计算示例集》（砼简支梁（板）桥），易建国主编，2002，人民交通出版社。 4．中华人民共和国行业标准.《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）.北京：人民交通出版社，2004。 5．中华人民共和国行业标准.《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)含条文说明.北京：人民交通出版社，2004。 6．中华人民共和国行业标准.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)。 六、课程设计学时 1.学时安排：1周(第9周)。 七、附注 1.课程设计可2人一组。 2.设计标准跨径、净宽、设计荷载和截面形式可随机组合，但每组不准重合。 设计基本资料 1．标准跨径（计算跨径）：20m（19.5m） 2．桥面净空：①净-0.5m（栏杆）+8m（车道）+0.5m（栏杆） 3．设计荷载：公路-Ⅱ级，人群3.0KN/m2。 4．截面形式：T型截面 5. 结构重要性系数：1.0。 6．材料:①钢筋：主筋采用Ⅲ级钢筋（HRB400），其他钢筋采用Ⅱ级钢筋（HRB335）；②混凝土：C40。 7．材料容重：水泥砼24 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m3
桥梁工程课程设计计算书 The pony was revised in January 2021
《桥梁工程》课程设计 专 业：土木工程（道桥方向） 班 级： 2011班 学生姓名： 周欣树 学 号： 27 指导教师： 一、确定纵断面、横断面形式，选择截面尺寸以及基本设计资料 1． 桥面净宽：净—72 1.0+? 荷载： 公路—Ⅱ级 人群—23.0kN m 人行道和栏杆自重线密度-5.0kN m 2． 跨径及梁长：标准跨径13b L m = 计算跨径12.40L m = 主梁全长 '12.96L m = 3． 材料 钢筋：主筋用HRB400级钢筋，其他用HPB335级钢筋 混凝土：C40，容重325kN m ;
桥面铺装采用沥青混凝土；容重323kN m 4.构造形式及截面尺寸 梁高: 1.0h m = 梁间距：采用5片主梁，间距。 采用三片横隔梁，间距为 梁肋：厚度为18cm 桥面铺装：分为上下两层，下层为C25砼，路缘石边处厚 ；上层为沥青砼，。桥面采用%横坡。 桥梁横断面及具体尺寸：（见作图） 二、确定主梁的计算内力 (一)计算结构自重集度（如下表） （二）计算自重集度产生的内力（如下表） 注：括号（）内值为中主梁内力值 根据计算经验，边梁荷载横向分布系数大于中梁，故取边梁进行计算分析。 （三）支点处（杠杆原理法） 由图可求得荷载横向分布系数： 汽车荷载：1 0.3332oq m η==∑ 人群荷载： 1.222or r m η==
（四）跨中处（修正刚醒横梁法） 1、主梁的抗弯惯性矩I x 平均板厚：()1 1012112H cm =+= 22 3344 1111100162111621127.86181001810027.861221223291237.580.03291x I cm m ????=??+??-+??+??- ? ????? == 2、主梁的抗扭惯性矩Ti I 对于T 形梁截面，抗扭惯性矩计算如下：见下表. 3.计算抗扭修正系数 主梁的间距相等，将主梁近似看成等截面，则得 221 1 12Ti i i Gl I E a I β=+∑∑ 其中：∑It ---全截面抗扭惯距 Ii---主梁抗弯惯距 L---计算跨径 G---剪切模量 G= i a --主梁I 至桥轴线的距离 计算得0.9461β=< 满足 4.采用修正后的刚醒横梁法计算跨中荷载横向分布系数 此桥有刚度强大的横隔梁，且承重结构的跨宽比为：
浅析先简支后连续桥梁设计特点相关研究 发表时间：2009-12-23T15:47:34.450Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年9月上旬刊供稿作者：薛翔周安平 [导读] 平曲线段布梁方法处于平曲线段上的桥梁，沿测设中心线采用标准跨径，墩、台中心线均径向布置 薛翔周安平（江苏省交通工程集团有限公司） 摘要：本文先介绍了先简支后连续桥梁的型式特点，先简支后连续桥梁总体设计特点以及设计中常见的几种布梁方法，最后以实际工程为背景的深入研究不同截面应用范围及其合理性。 关键词：先简支后连续桥梁设计特点 1 先简支后连续桥梁的型式及特点 1.1 结构型式①按材料分：有钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构及混合结构(即预应力混凝土预制构件，钢筋混凝土连续构造)。②按预制构件施加预应力的方式分：有先张法预应力混凝土结构、后张法预应力混凝土结构、及复合式预应力混凝土结构(即预制构件先用先张法施加一部分预应力，在构件中预留孔道，当安装就位后，再用后张法继续施加预应力)。③按预制构件上部构造断面形式分：普通空心板、大孔空心板、工形梁或Ｔ形梁、箱形梁等。 1.2 主要构造及特点 1.2.1 上部构造：预制构件与装配式简支桥梁构件相似，但可视主梁间距少设甚至不设中横隔板。预制主梁靠近现浇连续端与简支桥梁不同，要注意预埋纵向连续钢筋、横向连接钢筋及梁底钢板。当现浇连续段采用预应力钢束时，应注意预应力管道的预埋并合理设置齿板。 1.2.2 现浇连续段：在形成连续结构后，预制构件的连续段与预制端横隔板一起组成上部构造的刚性端横隔梁。施工时要求将它在纵、横、竖三个方向与主梁可靠结合。现浇连续段的纵向钢筋可考虑采用普通钢筋或预应力钢束，采用普通钢筋具有操作简便且不影响主梁已有的正弯矩钢束预应力效果的优点，而采用预应力结构则抗裂性较好。 1.2.3 现浇桥面板：是预制构件的整体化结构，它加强了装配式Ｔ形梁、工字梁或分体式小箱梁的横向联系和抗扭刚度，加强了预制横隔板的功能，且用以布置顶板负弯矩区受力钢筋或钢束。 1.2.4 桥面铺装、防撞护栏、桥头搭板、桥梁墩台基础及其它附属构造如支座、伸缩缝及防、排水构造等，先简支后连续梁均与其它型式的桥梁类似。 1.2.5 其它。 2 先简支后连续梁桥的常用跨径 先简支后连续梁桥体系一般适用于中小跨径桥梁，由于这种体系具有节省施工时间、缩短工期、提高经济效益等优点[1]，使得很多大桥及引桥也宜采用先简支后连续梁桥，先简支后连续梁桥适用于10米～50米，规范中建议此范围内桥梁宜采用标准孔径(10米、13米、16米、20米、25米、30米、35米、40米、45米和50米)。根据桥位处地形、地质情况及桥梁高度，考虑跨高比例和与环境的协调性，同时考虑施工的方便及施工质量，确定合理的孔径。上部结构形式不易采用较多种类。同一座桥梁尽量采用相同的结构型式。 3 先简支后连续梁桥的总体设计特点 根据以往简支转连续桥梁的设计，总结出一些先简支后连续桥梁的总体设计特点[2]。 3.1 平曲线段布梁方法处于平曲线段上的桥梁，沿测设中心线采用标准跨径，墩、台中心线均径向布置。当梁长变化在±150毫米范围内时，可采用调整现浇连续段长度的方式布梁，预制梁长保持不变；当梁长变化在±500毫米范围内时，各预制梁采用变梁长，现浇连续段长度保持不变。若梁长变化超过±500毫米，则需根据各桥具体情况确定设计方案，并进行结构验算。桥墩盖梁可采用径向布置，预制梁直做，由于弯桥直做引起的弦线(桥梁中心线与弧线路线中心线)的偏差值可通过圆滑处理护栏的宽度以满足行车道宽度的要求，或者Ｔ形梁、箱形梁或带翼缘的空心板也可将其外侧翼缘预制成为外凸形或内凹形以适应路线平曲线的要求。当平曲线半径较大时，采用等长度预制梁，现浇连续段为锯齿状，这要求支承梁在架梁时要有足够的安全宽度；当平曲线半径较小时，以现浇连续段宽度为定值，预制梁采用不等长布置来调整桥梁横向变化。 3.2 超高段布梁方法当每孔桥的超高变化不大时，可首先考虑按正常方式布置预制梁(板)，然后适当调整现浇桥面板的厚度来满足路线要求的超高变化。当横坡变化超出4％时，可采用改变顶板横坡的方式来调整，也可以通过调整梁底楔块来调整主梁横坡。 4 不同跨径与截面型式选取 根据桥位处地形、地质情况及桥墩高度，不同的桥墩高度分别采用不同的标准跨径（主要从高跨比和与环境的协调性，经济、美观、施工方便及施工质量等方面综合考虑确定合理的跨径）。本节重点介绍不同截面型式分别适用于不同的标准跨径，10～20米跨径空心板截面应用非常广泛，20～40米跨径箱形截面应用非常广泛，40～50米跨径T形截面应用非常广泛。 4.1 10～20米跨径空心板截面应用非常广泛 10～20米跨径一般桥墩不高（路线纵断受建筑高度影响），空心板截面具有构造简单、受力明确、施工方便、工艺成熟、建筑高度小、节约桥头引道路基土方占地、经济、外形美观、轻盈等优点。空心板适用于小桥及桥长较短、跨径较小的中桥，桥长较长的中桥和大桥，一般不宜采用，但在跨越被交路及设计水位控制桥面标高的河流时，为降低引道路基填土和整体工程造价，可考虑使用20米跨径的空心板。跨径20米建筑高度比较表可以看出，相同跨径空心板梁较箱梁矮25～30厘米，较T梁矮55～60厘米。当桥位处路线纵断受桥梁建筑高度控制时，空心板梁有着很大的优越性。所以10～20米跨径空心板截面应用非常广泛。 先简支后结构连续桥梁有几种不同形式。按桥墩支座多少分为双排支座连续梁桥和单排支座连续梁桥；按墩顶负弯矩区的受力方式划分为预应力混凝土连续梁桥和普通钢筋混凝土连续梁桥。双排支座的先简后结构连梁桥，上部一期恒载按简支计算，二期恒载和活载按连续结构计算。具有施工方便，连续处开裂后修补容易，湿接缝处剪力小的优点。但由于这种形式的结构体系转换不明确，支座易产生脱空，要求支座有一定的弹性，湿接缝底部易产生拉应力。而单排支座的先简支后结构连续梁桥，具有结构体系转换彻底，结构受力明确，支座不脱空的优点。缺点是施工过程较复杂，需增加临时支座和体系转换过程，湿接缝处剪力大。 4.2 20～40米跨径梁箱形截面应用非常广泛 20～40米跨径桥梁桥墩比较高，箱形截面、T形截面都适合此跨径。其中，箱梁与 T 梁相比建筑高度低，当位于平原区，在高度受限时考虑桥头引道路基土方、占地等因素，箱梁优于T梁。在高度不受限时T梁梁高较大，材料用量较多，箱梁也比T梁经济。单片小箱梁施工稳定性好，抗扭刚度大，存梁反拱小，成桥后线形较为平顺，整体性好，桥面板受力均匀。但
桥梁工程课程设计（本科） 专业道路桥梁与渡河工程 班级15春 姓名王炜灵 学号9
理工大学网络教育学院 2016年12月 一、课程设计目的 本课程的任务和目的：学生通过本课程的设计练习，使学生掌握钢筋混凝土简支T梁设计计算的步骤和方法，学会对T梁进行结构自重力计算、汽车荷载和人群荷载力计算、作用效应组合；在汽车和人群荷载力计算时，学会用偏心受压法和杆杠原理法求解荷载横向分布系数。 二、课程设计题目 装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计 三、课程设计任务与指导书（附后） 四、课程设计成果要求 设计文本要求文图整洁，设计图表装订成册，所有图表格式应符合一般工程设计文件的格式要求。 五、课程设计成绩评定 课程设计文本质量及平时成绩，采用五级制评定：优、良、中、及、不及。
装配式钢筋混凝土简支T 形梁桥 课程设计任务与指导书 一、设计容 根据结构图所示的一孔标准跨径为L b =25m 的T 形梁的截面尺寸，要求对作用效应组合后的最不利的主梁（一根）进行下列设计与计算： 1、行车道板的力计算； 2、主梁力计算； 二、设计资料 1、桥面净宽：净-7（车行道）+2×1.0（人行道）+2×0.25（栏杆）。 2、设计荷载：公路-II 级，人群3.5kN/m 2。 3、材料： 4、结构尺寸图： 主梁：标准跨径Lb=25m （墩中心距离）。 计算跨径L=24.50m （支座中心距离）。 预制长度L ’=24.95m （主梁预制长度）。 横隔梁5根，肋宽15cm 。 桥梁纵向布置图（单位：cm ）
桥梁横断面图（单位：cm ） T 型梁尺寸图（单位：cm ） 三、知识点（计算容提示） 1、 行车道板计算 1）采用铰接板计算恒载、活载在T 梁悬臂根部每延米最大力（M 和Q ）。 2）确定行车道板正截面设计控制力。 2、 主梁肋设计计算 1）结构重力引起力计算（跨中弯矩和支点剪力），剪力按直线变化，弯矩按二次抛物线变化。 2）计算活载（车道荷载）和人群荷载引起截面力（跨中弯矩、支点剪力和跨中剪力）。 荷载横向分布系数计算：跨中m 0.5按偏心受压法计算， 支点m 0按杆杠原理法计算。 计算跨中弯矩和支点剪力时荷载横向分布系数按《桥规》规定变化。 3）计算控制截面的跨中弯矩、支点剪力和跨中剪力。 4）对计算出的控制截面力进行荷载组合，并按《桥规》进行系数提高。 5）根据组合后的力，取最大力（M 和Q ）作为设计力值。 3、 变形验算和预拱度设置。 结构的变形计算和验算，根据《桥规》规定设置预拱度。
二〇一〇级土木工程（交通土建）专业 《桥梁工程》（Ⅰ） 教案 教师：文国华 班级: 1003307、308班 课时: 64 学时 湖南城市学院土木工程学院 二〇一三年二月
课程名称桥梁工程（Ⅰ） 使用教材桥梁工程 主编邵旭东出版社人民交通出版（修订）时间2007 专业班级 1003307、3308 授课时数总64课时；理论：64课时；实践：0课时；其他：0课时 授课教师文国华 授课时间2013 年上学期 成绩的考核为考试科，成绩按：作业（含平时）30分，考试70分计 主要参考文献： 1、高等院校土木工程专业系列教材《桥梁工程》主编王丽荣，2005年9月； 2、高等学校教材《桥梁工程》主编范立础，1993年7月； 3、高等学校教材《桥梁工程》主编姚玲森，1999年4月； 4、国标《公路桥涵设计通用规范》2004年10月； 5、国标《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》2004年10月； 6、国标《公路圬工桥涵设计规范》2005年11月； 7、自编教学讲议《桥梁工程习题集》2012年1月等。
第一篇总论第一章概述 目的要求：了解桥梁在交通中的地位、桥梁的发展概况；掌握桥梁的组成和分类 教学重点：桥梁的组成和分类 教学难点：各类桥梁的受力特点 教学课时：4课时 教学方法：课堂教学 教学内容与步骤： 先导概念 1、桥梁 是连续道路中断空间、跨越道路受阻障碍、传递交通流的道路工程结构物。包括“桥”与“涵洞”两类工程建筑。 2、桥梁建设的意义 适应经济发展，满足交通运输需要，促进地区交流，加强民族团结，巩固国防等。 3、桥梁在道路工程中的地位 ⑴数量上一般公路为３～５座桥涵／km；山区公路为７～９座桥涵／km。 ⑵造价上一般公路的桥涵占其公路总造价10～20％；高等级公路的可达30％以上。 ⑶工期上是全线施工工期的关键。 ⑷重要程度上是交通运输的咽喉，是道路正常运输的关节。 ⑸社会性上立交桥、城市桥成为当地经济、文化、政治的标志。 第一节桥梁的组成与分类 一、桥梁的基本组成与常用术语 ㈠桥梁的基本组成 １、上部结构（或桥跨结构、或桥孔结构） ⑴定义桥梁结构中跨越障碍的主要承载结构，如梁桥的主梁，拱桥的主拱。 ⑵作用连续中断的路线、承受交通荷载并将荷载产生的作用反力传递给墩台上的支座。 ２、支座 ⑴定义桥跨结构中墩台上支承主要承载结构的传力装置。 ⑵作用传递上部结构的荷载作用，适应桥跨设计变位，联结上下部结构。 ３、下部结构 ⑴定义为桥跨中支承上部结构的桥墩、桥台。
浅析先简支后结构连续桥梁施工技术 通过分析这些年建设的桥梁项目我们得知，其一般都是使用先简支后连续的模式。文章分析了其在应用中的具体的优势和建设特征。 标签：先简支后；连续桥梁施工；桥梁设计 最近几年，由于桥梁项目发展非常顺畅，此时存在一种全新的桥梁结构，即先简支后连续的体系。其不仅仅具有简支构造的优势特征，同时还融汇了连续构造的优势特点。目前的项目很多都是使用这种体系来开展建设的。通过分析项目的具体状态得知，其具有非常多的优势，文章具体的展开阐述活动。 1 前言 1.1 关于其思想的指出 由于道路项目发展顺畅，此时对于桥梁工程也有了非常高的规定，桥梁建设工艺是非常重要的一个内容。当前的状态是：对于小跨径的高等级公路桥梁多采用装配式钢筋混凝土板梁的形式，中等跨径的桥梁则采用装配式预应力混凝土T 梁的形式，对于大跨径预应力混凝土连续梁桥，目前的施工方法主要采用平衡悬臂浇筑法或拼装法。不过因为现浇模式的建设非常复杂，而且会浪费时间，此时相关人员就得到了一个全新的思想，即将两种模式结合到一起，即得到了先简支后连续体系。 1.2 优势特征 第一，有着很大的刚度，而且不会发生变形问题，非常的适合通行。第二，由于简支梁自身的钢构是在在工厂进行张拉，而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行，此时只用将主梁吊起来，很显然不需要使用非常多的建设装置，同时还可以避免钢束带来的不利现象。第三，对于预制梁来讲，其使用的是标准的体系，在厂家进行设置，其不但能够方便活动，同时还能够降低建设时间，提升利润值。 2 关于其建设的关键要素 2.1 建设步骤 2.1.1 对主梁提前的设置，当材料的强度和设计的要素保持一致的时候，将钢束张拉，此时进行压浆活动，而且对主梁进行仔细的清除。 2.1.2 布局一个暂时性的支座，而且要将一直使用的支座也设置好，然后进行后续的安装等。
国外桥梁设计理念和典型示例介绍 ---全寿命经济分析、造型设计和组合结构桥梁 陈艾荣 同济大学桥梁工程系 摘要：通过对日本多多罗斜拉桥和丹麦的大海带悬索桥等几座桥梁的造型特点的研究，介绍了使用造型单元设计法、整体造型设计法、拓扑分析等方法如何进行桥梁美的创造；通过对国外几座桥梁所进行的全寿命经济分析，阐述了在桥梁设计和规划阶段进行全寿命经济分析的必要性；通过对一座典型组合结构桥梁的介绍，说明组合结构桥梁的发展和应用。 一、概述 桥梁作为公共建筑物，是人类根据生活和生产发展的需要，利用所掌握的物质技术手段，在科学规律和美学法则支配下，通过精心设计而创造出的人工构造物，是人文科学与工程技术相结合的产物。桥梁以其实用性、巨大性、固定性、永久性和艺术性极大的影响并改变了人类的生活环境。桥梁的美如何进行创造也是人们关心的问题。和其他构造物有所不同，作为一种结构艺术，实际上桥梁的美是可以通过技术的方式来达到的。 目前我国在桥梁建设管理的一些惯例和办法在一定程度上加剧了桥梁工程的病害问题。其中只注重建设初期的成本，而忽视桥梁从规划、建设到运营、破坏整个寿命周期的总体成本。各国桥梁使用实践证明，如果片面追求较低的建造费用而忽视了对结构耐久性的改善，不仅影响运输交通的安全、减少结构使用寿命，同时投入的养护维修费用十分可观，甚至远远超过建造中节省的费用。 全寿命经济分析法的基本思想是，在设计施工阶段，不论是事先采取防护措施还是以后“坏了再修”，都要做出经济预算和比较，设计者和承建者要对工程的“全寿命”负责到底，目前，美国已强制实施基建工程管理中的“全寿命经济分析法”（简称LCCA，即Life Cycle Cost Analyze）。 组合结构桥梁今年来得到了飞速的发展。法国工程界提出的波折腹板组合箱梁桥，是利用波折钢板抗剪强度大、纵向刚度小的特点，将其设置在腹板，达到减轻结构自重、减少腹板承担预应力的目的。同时从抗弯、抗压的角度来看，使用波折腹板后，顶底板单独受力，减少了干燥收束、徐变、温差的影响，实现了主动控制设计。 本文将通过对日本多多罗斜拉桥和丹麦的大海带悬索桥等几座桥梁的造型特点的研究，介绍了使用造型单元设计法、整体造型设计法、拓扑分析等方法如何进行桥梁美的创造；然后通过对国外几座桥梁所进行的全寿命经济分析，阐述在桥梁设计和规划阶段进行全寿命经济分析的必要性和基本原理；最后通过对一座典型组合结构桥梁的介绍，来说明组合结构桥梁的发展和应用。这几个方面的国外经验，无疑是值得我们参考借鉴的。
先简支后结构连续桥梁问题的几点思考 随着我国的高等级公路的快速发展,对连接高速公路的桥梁的质量要求也相应提升,桥梁施工技术也极为关键。目前的现状是:对于小跨径的高等级公路桥梁多采用装配式钢筋混凝土板梁的形式,中等跨径的桥梁则采用装配式预应力混凝土T(箱)梁的形式,对于大跨径预应力混凝土连续梁桥,目前的施工方法主要采用平衡悬臂浇筑法或拼装法。但由于现浇连续梁的施工复杂繁琐、费工费时,人们一直希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来,实现用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设这是我们常说的“先简支后连续施工”方法。 标签：先简支后连续桥梁施工工艺质量控制 随着桥梁建设的飞速发展,国内出现了一种新型梁桥结构——先简支后结构连续梁桥,它兼顾了简支梁桥和连续梁桥的优点,全国各省份特别是在高速公路桥梁设计中逐渐以先简支后结构连续梁桥代替了原来单一的筒支梁桥或连续梁桥。实际工程表明:先简支后连续梁桥正发挥了连续梁桥和简支梁桥两种梁桥的优点,克服了它们的缺点,因此对先简支后连续桥梁施工技术的探讨有重要意义。 1先简支后连续桥梁的型式及特点 1.1结构型式①按材料分:有钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构及混合结构(即预应力混凝土预制构件,钢筋混凝土连续构造)。②按预制构件施加预应力的方式分:有先张法预应力混凝土结构、后张法预应力混凝土结构、及复合式预应力混凝土结构(即预制构件先用先张法施加一部分预应力,在构件中预留孔道,当安装就位后,再用后张法继续施加预应力)。③按预制构件上部构造断面形式分:普通空心板、大孔空心板、工形梁或T形粱、箱形梁等。 1.2主要构造及特点 1.2.1上部构造:预制构件与装配式简支桥梁构件相似,但可视主梁间距少设甚至不设中横隔板。预制主梁靠近现浇连续端与简支桥梁不同,要注意预埋纵向连续钢筋、横向连接钢筋及梁底钢板。当现浇连续段采用预应力钢束时,应注意预应力管道的预埋并合理设置齿板。 1.2.2现浇连续段:在形成连续结构后,预制构件的连续段与预制端横隔板一起组成上部构造的刚性端横隔梁。施工时要求将它在纵、横、竖三个方向与主梁可靠结合。现浇连续段的纵向钢筋可考虑采用普通钢筋或预应力钢束,采用普通钢筋具有操作简便且不影响主粱已有的正弯矩钢束预应力效果的优点,而采用预应力结构则抗裂性较好。 1.2.3现浇桥面板:是预制构件的整体化结构,它加强了装配式T形梁、工宇梁或分体式小箱梁的横向联系和抗扭刚度,加强了预制横隔板的功能,且用以布置
高速公路桥梁建设特点及优化设计 摘要:结合山区高速公路桥梁建设的特点，分析了山区高速公路桥梁优化设计原则，包括安全性原则、经济性原则和协调性原则，重点就桥梁上部结构、下部结构、附属结构及防排水等内容提出有针对性的设计优化措施。结论证实，采取优化设计策略，不仅顺利完成山区高速公路桥梁设计任务，还有利于更好指导工程施工，也为提升工程质量和效益，促进桥梁工程作用的充分发挥奠定基础。 关键词:山区高速公路桥梁;建设特点;优化设计 1山区高速公路桥梁建设的特点 山区高速公路桥梁建设穿越的地形地质条件比较复杂，施工难度大、技术要求高，资金投入多，主要特点如下。 1.1技术难题多 山区高速公路桥梁穿越的地形地质条件复杂，对工程质量建设的要求较高，施工过程的技术难题多。例如，施工中不仅有勘察设计难题，而且在钢筋绑扎、混凝土浇筑、施工养护等方面都面临着技术难题。为有效应对这些技术难题，必须加强质量控制，确保桥梁施工效
果。 1.2工程规模大 山区高速公路桥梁工程规模大，主要表现为桥梁跨度大，高墩施工规模大，任务多[1]。为有效应对这些挑战，应该加强现场勘查，制定科学合理的施工技术方案，把握质量控制要点，确保山区高速公路桥梁建设质量。 1.3工程造价高 山区高速公路桥梁施工规模大、工期长、风险大，需要的施工材料和机械设备多，因而工程造价成本高。为此，应合理安排资金预算，加强施工成本的动态管理与控制，防止发生成本超支现象，确保工程建设效益。 2山区高速公路桥梁优化设计的原则 为提升桥梁结构设计水平，应遵循以下设计原则。 2.1安全性原则
确保山区高速公路桥梁施工和运行安全是设计过程中必须高度重视的问题。常规桥梁一般釆用技术成熟、标准化程度高、对现场养护要求相对低的装配式结构，以便采用标准化、系列化和工厂化施工。而在山区特殊桥梁结构设计中则应开展单独设计，釆用技术成熟、受力明确、协调性优、结构安全的桥型。同时在设计过程中落实安全性原则，确保结构的稳定与安全，使桥梁能适应复杂的自然环境，有效承受行车荷载，并能应对恶劣自然条件可能带来的不利影响[2]。 2.2经济性原则 山区高速公路桥梁设计中应落实经济性原则。要进行高填深挖与桥隧的比选，控制桥隧规模与特殊路基规模，合理利用地形以减少特大桥规模及桥梁墩柱高度，控制工程造价以节约投资成本。要注重路线方案的优化选择、桥隧结构物的合理布设、桥隧设计方案的比选，通过降低成本以更好落实经济性原则。 2.3协调性原则 山区高速公路桥梁设计中，不仅要满足技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求，同时还应满足美观和环保需要，重视与环境的协调，遵守“因地制宜、就地取材、便于施工和养护”的原则。山区高速公路桥梁方案选择及孔跨布设时，除考虑结构本身的合理性
目录 一、绪论 1、先简支转连续梁桥概述 1.1、先简支转连续梁桥的优缺点 1.2、先简支转连续桥梁的研究背景 1.3、先简支转连续桥梁的研究现状 2、论文的主要研究内容和方法 二、简支转连续桥梁的基本理论 1、简支转连续结构体系形式和施工方法 1.1、简支转连续结构体系形式 1.2、简支转连续桥梁的施工方法和控制过程 2、简支转连续桥梁的基本理论分析 2.1、概述 2.2、梁体应力基本理论 2.3、先简支转连续桥梁的次内力和内力重分布 2.4、先简支转连续桥梁的主梁内力 3、软件简介 3.1、有限元法简介 3.2、迈达斯Civil简介 三、简支转连续体系受力特性分析 1、工程概论 2、迈达斯Civil建模过程
3、不同施工工序下体系受力计算 3.1、内力计算 3.2、变形计算 4、计算结果分析 5、结论 四、参数分析 1、收缩徐变的影响分析 五、不同跨数的次内力分析 六、施工技术研究
一、绪论 1、先简支转连续桥梁的概述 1.1、先简支转连续桥梁的优缺点 先简支转连续桥梁是两跨及两跨以上的预应力混凝土通过现浇混凝土的形式连接而成的连续结构，该连续结构有一下几个优点： （1）具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适的优点； （2）简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉，而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行，仅需吊装设备起吊主梁，减少施工设备，又能减少或避免张拉预应力钢束阻碍地面交通； （3）预制梁能采用标准构件，进行工厂化统一生产和管理，有利于技术操作，减少施工时间，提高了经济效益，缩短了工期。 先简支转连续桥梁是连续结构，有以下缺点： （1）基础不均匀沉降将在结构中产生附加内力，因此，对桥梁基础要求较高，通常适用于地基较好的场地。 （2）箱梁界面局部温差，混凝土收缩、徐变及预加应力均会在结构中产生附加内力，增加了设计计算的复杂程度。 1.2、先简支转连续桥梁的研究背景 从简支梁发展到简支转连续梁是一个漫长复杂的过程。简支梁是应用最早、最广泛的一种桥梁形式，因其简单的构造，方便施工，能够适应较大的地基沉降，因此在中小跨径桥梁中普遍应用。但是，简支梁桥的桥面因有伸缩缝的存在，致使行车颠簸。尽管简支梁的桥面连接本身就存在着缺陷，无法与连续梁结构体系的良好性能相比，但施工方面的优点使其在桥梁建设中扔占有一定的地位。需要