第二篇 钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥

《桥梁工程》第二篇秋华整理第二篇1）混凝土梁桥优点:造价低、耐久性好、适应性强、刚度大、整体性好、便于工业化施工。

缺点:自重大、钢筋混凝土梁常带裂缝工作。

2）混凝土梁桥分为：简支梁（板）桥、连续梁（板）桥、悬臂梁（板）桥。

3）板桥优点：建筑高度小，外形简单、施工方便，便于整体现浇和预制装配，预制装配质量小，架设方便。

缺点：自重大，跨径不宜过大，适合于小跨径桥梁。

4）简支梁特点：施工方便、静定体系对地基要求不高、跨中正弯矩最大、适合于小跨径桥梁。

5）悬臂梁桥特点：单悬臂、双悬臂，卸载弯矩使跨中弯矩大大减小，静定体系对地基要求不高，跨中有接缝、行车条件不好，跨中的牛腿、伸缩缝、易损坏，适合于中等以上跨径桥梁，施工不方便。

6）连续梁桥特点：恒载、活载均有卸载弯矩，无伸缩缝、行车条件好，超静定体系对地基要求高，存在临时固结和体系转换问题，适合于中等以上跨径桥梁。

7）T形刚构桥特点：卸载弯矩类似于悬臂梁，适合于悬臂施工、节省大吨位支座，其中的静定体系对地基要求不高，跨中的牛腿、伸缩缝，易损坏，行车条件不好，适合于中等以上跨径桥梁。

8）连续刚构桥特点：综合连续梁与T构的优点，跨中正弯矩较连续梁要小而可降低跨中区域的梁高，超静定体系对地基承载了要求高，会产生较大的温度次内力，梁墩联结处应力复杂，适合于中等以上跨径的高墩桥梁9）按施工方法分类整体浇筑式梁桥：整体性好预制装配式梁桥：施工方便，大量节省支架模板，不受季节性影响等优点顶推法施工；悬臂施工；转体施工。

10）钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥常用的分块方式有：纵向竖缝划分、纵向水平缝划分、纵横向竖缝划分。

11）装配式梁桥预制拼装单元的划分－直接影响到结构受力、构件预制、运输和安装以及拼装接头的施工等问题，也与所选用的横截面型式紧密相关。

块件划分的一般原则：a)考虑运输工具和装吊设备的承载能力，装载限界的要求；b)构造应当简单，并且尽可能少用接头。

c)块件形状和尺寸应力求标准化。

钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥在现代桥梁建设中，钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥是应用极为广泛的两种结构形式。

它们各自有着独特的特点和优势，为交通基础设施的发展做出了重要贡献。

钢筋混凝土梁式桥是一种常见的桥梁结构类型。

其主要由钢筋和混凝土组成。

混凝土具有良好的抗压性能，但抗拉性能较弱。

而钢筋则具有出色的抗拉性能，将钢筋与混凝土结合在一起，就能够充分发挥两者的优势，共同承受桥梁所受到的各种荷载。

在钢筋混凝土梁式桥的设计和施工中，需要充分考虑多种因素。

首先是荷载的计算，包括车辆荷载、行人荷载、风荷载、地震荷载等。

这些荷载的准确计算是确保桥梁结构安全的基础。

其次是桥梁的跨度和截面形状的设计。

跨度的大小会影响桥梁的受力情况，而合理的截面形状能够有效地提高桥梁的承载能力和稳定性。

钢筋混凝土梁式桥的施工过程相对较为复杂。

在施工前，需要进行详细的地质勘察，以确定基础的形式和深度。

然后进行模板的搭建、钢筋的绑扎和混凝土的浇筑。

在混凝土浇筑过程中，要确保混凝土的质量和密实度，避免出现蜂窝、麻面等质量问题。

养护也是施工中的重要环节，合适的养护条件能够保证混凝土达到设计强度。

然而，钢筋混凝土梁式桥也存在一些不足之处。

由于混凝土的收缩和徐变等特性，可能会导致桥梁在使用过程中出现裂缝，影响结构的耐久性和美观。

此外，随着跨度的增加，钢筋混凝土梁式桥的自重也会显著增大，从而限制了其在大跨度桥梁中的应用。

预应力混凝土梁式桥则是在钢筋混凝土梁式桥的基础上发展而来的一种更为先进的结构形式。

通过对混凝土梁预先施加预应力，可以有效地提高梁的抗裂性能和承载能力，从而扩大了混凝土梁式桥的应用范围。

预应力的施加方式主要有先张法和后张法两种。

先张法是在混凝土浇筑前，先将预应力钢筋张拉并锚固在台座上，然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，放松预应力钢筋，使其回缩，从而对混凝土施加预应力。

后张法则是先浇筑混凝土构件，在构件中预留孔道，待混凝土达到一定强度后，将预应力钢筋穿入孔道，然后进行张拉并锚固，从而对混凝土施加预应力。

装配式钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥施工在现代桥梁建设中，装配式钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥因其施工速度快、质量可控、对交通影响小等优点，得到了广泛的应用。

下面我们就来详细了解一下这两种梁桥的施工过程。

一、装配式钢筋混凝土梁桥施工1、预制构件的制作模板工程：制作预制构件首先需要高质量的模板，以确保构件的尺寸和形状准确。

模板通常采用钢模板，具有耐用、精度高的特点。

钢筋加工与安装：根据设计要求，对钢筋进行加工和绑扎。

钢筋的规格、数量、间距等都必须严格符合设计标准，以保证构件的承载能力。

混凝土浇筑：选择合适的混凝土配合比，保证混凝土的强度和工作性能。

在浇筑过程中，要注意振捣密实，避免出现蜂窝麻面等质量缺陷。

2、预制构件的运输与堆放运输：根据构件的尺寸和重量，选择合适的运输车辆和运输路线。

在运输过程中，要采取固定和防护措施，防止构件受损。

堆放：预制构件到达现场后，应按照规定的堆放方式和层数进行堆放，避免因堆放不当导致构件变形或损坏。

3、梁桥的安装吊装设备的选择：根据梁的重量、跨度和施工现场的条件，选择合适的吊装设备，如起重机、架桥机等。

梁的就位与连接：将预制梁准确地吊装到设计位置，并进行连接。

连接方式通常有焊接、螺栓连接和湿接缝连接等。

焊接和螺栓连接要求连接部位的强度满足设计要求，湿接缝连接则需要在接缝处浇筑混凝土，并进行养护。

二、预应力混凝土梁桥施工1、预应力筋的布置与张拉预应力筋的种类：常见的预应力筋有钢丝、钢绞线和精轧螺纹钢筋等。

根据桥梁的设计要求和施工条件，选择合适的预应力筋类型。

预应力筋的布置：预应力筋的布置应符合设计要求，通常沿梁的纵向布置。

在布置过程中，要注意避免预应力筋与普通钢筋发生冲突。

预应力筋的张拉：在混凝土达到一定强度后，对预应力筋进行张拉。

张拉时要按照设计的张拉顺序和张拉力进行，采用千斤顶等设备进行张拉，并通过测量伸长值来控制张拉应力。

2、孔道压浆与封锚孔道压浆：张拉完成后，及时对预应力孔道进行压浆。

《桥梁工程》答辩题第一篇总论（一）桥梁旳构成和分类1. 桥梁由哪几部分构成？桥跨构造, 桥墩（台）, 支座, 附属构造。

2. 什么叫桥梁旳上部构造和下部构造？它们旳作用分别是什么？桥跨构造又称附属构造, 是在线路中断时跨越障碍旳重要承重构造。

桥墩（台）又称下部构造, 是支承桥跨构造并将恒载和车辆等活载传至地基旳建筑物。

3. 对于不同样旳桥型, 计算跨径都是怎样计算旳？梁式桥, 为桥跨构造相邻及两个支座中心之间旳距离。

拱桥是相邻拱脚截面形心点之间旳水平距离。

4. 什么叫桥梁旳容许建筑高度？当容许建筑高度严格受限时, 桥梁设计怎样去满足它旳规定？公路（铁路）定线中所确定旳桥面或轨顶搞成, 对通航净空顶部高程之差, 称为容许建筑高度。

当建筑高度严格受限时, 应调整桥面标高已满足桥下通航或者通车旳规定。

5. 请论述梁桥、拱桥、刚架桥、斜拉桥和吊桥旳重要受力特点。

竖向荷载作用下, 梁桥受弯矩为主。

拱桥受压为主。

刚架桥梁部重要受弯, 柱脚处又具有水平反力, 受力状态介于梁桥和拱桥之间。

斜拉桥累死多点弹性持续梁, 吊桥重要是缆索承受拉力, 同步支座存在水平力。

（二）桥梁旳总体规划设计6. 桥梁设计应满足哪些基本规定？并简要论述各项规定旳基本内容。

使用上旳规定, 经济上旳规定, 构造尺寸和构造上旳规定, 施工上旳规定, 美观上旳规定。

7. 对于跨河桥梁, 怎样确定桥梁旳总跨径和进行分孔？对于通航河流, 分孔时首先考虑桥下通航旳规定。

对于变迁性河流, 需要多设几种通航孔。

平原地区宽阔河流, 一般在中部设计大跨径通航空, 在两旁浅滩部分按经济跨径进行分孔。

山区深谷, 水深流急旳河流或者水库上, 应减少中间桥墩, 加大跨径, 条件容许旳话, 采用特大跨径单孔跨越。

8. 桥梁多种标高确实定应考虑哪些原因？桥下流水净空,桥下安全通航,桥跨构造底缘旳高程应高出规定旳车辆净空高度。

9. 确定桥面总宽时应考虑哪些原因？试述各级公路桥面行车道净宽原则。

公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析公路梁桥是公路交通系统的重要组成部分，是公路交通安全的保障。

公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥建筑材料较为复杂，其在使用过程中往往遭受一些特定因素的损害而导致病害，这些因素往往是物理、化学因素等，常见病害原因分析能够帮助维修人员找到病害的成因，有助于制定适合的维修和保养方案，从而保证梁桥的安全使用和寿命。

公路钢筋混凝土梁桥病害原因碳化碳化是钢筋混凝土梁桥产生的一种常见病害，主要是由于混凝土表面的炭酸盐与空气中的CO2反应而产生，从而导致钢筋的锈蚀和破坏。

碳化的主要原因是酸性大气和水的冲击，以及梁桥周围环境的污染和错排。

为了防止碳化，一般在施工前会在混凝土表面涂上防碳剂，可以有效的减少碳化的发生。

混凝土龟裂混凝土龟裂是钢筋混凝土梁桥的常见病害之一，主要是由于混凝土自身的抗拉强度不足和外部物理、温度等因素的影响。

混凝土龟裂的主要原因是在梁桥使用过程中，由于温度差异和外部振动物理影响，导致混凝土产生压力变化，从而形成裂缝。

为了避免混凝土龟裂，必须在施工过程中选择高品质的混凝土建立厚度和加强混凝土抗压强度。

钢筋脱落钢筋脱落是钢筋混凝土梁桥常见的病害之一，主要是由于钢筋与混凝土发生离散运动，或者是因为钢筋与混凝土发生粘着作用导致脱落。

混凝土钢筋脱落的主要原因在于保养不到位，不定期检查梁桥的钢筋和混凝土的结构强度，以及施工过程中钢筋的选材不得当，钢筋本身的抗压性较差，脆性比较强。

为了避免钢筋脱落，必须定期维护检查梁桥的钢筋和混凝土结构，确保缺陷及时处理。

压力不均衡和断裂压力不均衡和断裂是梁桥常见病害之一，主要是由于梁桥载荷超过设计负载能力，或者是钢筋拉力和弯曲影响下导致的断裂。

压力不均衡和断裂的主要原因是施工过程中钢筋的强度不足和混凝土的厚度不足，梁桥的负载能力受到限制。

为了避免压力不均衡和断裂，必须在设计过程中合理选择梁桥的尺寸、建立支撑点和固定点以及对梁桥进行定期检查和维护。

钢筋与预应力混凝土梁桥钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥都是采用抗压性能好的混凝土和抗拉能力强的钢筋结合在一起建成的。

根据混凝土受预压程度的不同，预应力混凝土结构又可分为全预应力和部分预应力两种。

前一种在最大使用荷载下，混凝土不出现任何拉应力；后一种则容许在最大使用荷载下混凝土出现不超过规定的拉应力或裂缝，以此改善使用性能并获得更好的经济效益。

也有在钢筋混凝土梁内部施加少量预应力以提高梁的裂缝安全度的，此种结构称为预应力钢筋混凝土结构。

目前钢筋混凝土梁桥在国内外桥梁建筑上仍占有重要的地位。

中小跨径永久性桥梁，无论是公路、铁路还是城市桥梁，大部分均采用钢筋混凝土或预应力混凝土梁桥。

3.1 梁桥的特点及分类3.1.1 钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥的一般特点1.钢筋混凝土梁桥的一般特点与钢筋混凝土结构的一般特点一样，钢筋混凝土梁桥也具有能就地取材、可工业化施工、耐久性好、可模性好、适应性强、整体性好以及美观等各种优点。

第一座钢筋混凝土梁桥问世已有一百多年，经过多年实践，钢筋混凝土结构不但在设计理论方面，而且在施工技术上都发展得比较成熟。

目前，使用钢筋混凝土建造的桥梁种类多、数量大，在桥梁工程中占有重要地位。

钢筋混凝土梁桥的不足之处是结构本身的自重大，占全部设计荷载的30%～60%。

跨度越大，则自重所占的比值显著增大。

鉴于材料强度大部分为结构本身的重量所消耗，这就大大限制了钢筋混凝土梁桥的跨越能力。

此外，就地浇筑的钢筋混凝土梁桥施工工期长，支架和模板损耗大，并且抗裂性能较差，修补也较困难。

在寒冷地区以及在雨季建造整体式钢筋混凝土梁桥时，施工比较困难，如采用蒸汽养生以及防雨措施等，则会显著增加造价。

显然，上述钢筋混凝土梁桥的优缺点都是与钢桥、石桥等其他种类桥梁比较而言的。

目前，为了节约钢材，已很少修建钢桥，而且建造圬工拱桥既费工费时，还要受到桥位处地形、地质条件的限制。

公路、铁路路线上常遇到跨越中小河流等情况，需要建造大量中小跨径的钢筋混凝土梁桥。

《桥梁工程》习题集湖北交通职业技术学院道路桥梁工程技术教研室2008．3第一篇总论第一章概述一、填空题1、桥梁通常由上部结构、下部结构和支座三大部分组成。

2、按主要承重构件的受力情况，桥梁可分为梁式桥、拱式桥、悬索桥、刚架桥、组合体系桥五种。

3、按行车道的位置，桥梁可分为上承式桥、下承式桥和中承式桥。

4、有桥台的桥梁的全长L q是指两岸桥台侧墙或八字墙尾端间距离。

5、梁桥在竖向荷载作用下，梁截面内力有剪力、弯矩，墩台承受竖反力作用。

6、吊桥以缆索为承重构件。

二、选择题=60m的桥梁属于（B）。

1、多孔跨径总长LdA、小桥B、中桥C、大桥D、特大桥2、梁桥桥跨结构两支座中心间的距离为（B）。

A、标准跨径B、计算跨径C、标准跨径3、桥梁建筑高度是指（D）。

A、行车路面至桥墩（台）基础底面的距离B、行车路面至墩（台）帽顶面间的距离C、桥面上栏杆柱的上端至上部结构最低边缘间的距离D、行车路面至桥跨结构最下缘间的距离三、问答题1、什么是桥梁的全长？答：桥梁的全长简称桥长，有桥台的桥梁指两岸桥台翼墙尾端间的距离，无桥台的桥梁指桥面系行车道长度。

四、识图题（10分）请注明下面梁桥图中数字所表示的各部位的名称及字母所表示的主要尺寸的名称。

1、桥墩2、基础3、锥形护坡4、路基边坡5、桥台：净跨径 h：建筑高度 H：桥下净空L：桥长 L1、拱轴线2、拱顶3、拱脚4、拱圈5、拱腹6、拱背7、起拱线8、桥台9、基础 10、锥坡：净跨径 f：计算矢高 fo：净矢高L：计算跨径 L第二章桥梁的总体规划和设计要点一、填空题1、桥梁纵断面设计，主要确定总体跨径、分孔、桥梁标高、纵坡、基础埋置深度等。

2、最经济的桥梁跨径是使桥梁上部结构和墩台的总造价最低的跨径。

3、桥梁设计应满足使用上、经济上、设计上、施工上、美观上、环境保护和可持续发展等方面的要求。

二、选择题1、当通航孔径小于经济跨径时，应按（B）布置桥孔。

A．计算跨径 B. 经济跨径 C. 通航跨径 D.标准跨径2、公路桥梁行车道宽度取决于（C）。

钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥在现代桥梁工程中，钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥是两种常见且重要的结构形式。

它们在跨越江河湖海、连接城市与乡村的交通网络中发挥着至关重要的作用。

钢筋混凝土梁桥，顾名思义，是以钢筋增强混凝土的抗拉性能而建造的桥梁。

混凝土抗压能力出色，但抗拉能力较弱，而钢筋则具有良好的抗拉性能。

将钢筋与混凝土结合在一起，能够充分发挥两者的优势，使得桥梁结构既能够承受巨大的压力，又能够抵抗车辆行驶和自然环境带来的拉力。

这种梁桥的优点众多。

首先，材料容易获取，混凝土和钢筋都是常见的建筑材料，价格相对较为低廉，这有助于降低桥梁的建设成本。

其次，施工工艺相对简单，对于施工技术和设备的要求不是特别高，便于在各种环境条件下进行施工。

再者，钢筋混凝土梁桥的耐久性较好，在正常使用和维护的情况下，可以长期保持稳定的性能。

然而，钢筋混凝土梁桥也存在一些不足之处。

由于混凝土自身的重量较大，这会导致桥梁的自重增加，从而在一定程度上限制了桥梁的跨度。

此外，随着使用时间的推移，混凝土可能会出现裂缝，进而影响桥梁的结构性能和使用寿命。

为了克服钢筋混凝土梁桥的一些局限性，预应力混凝土梁桥应运而生。

预应力混凝土梁桥是在混凝土构件承受使用荷载前，预先对受拉区的混凝土施加压力，使其产生预压应力。

当构件在使用阶段承受荷载时，首先要抵消预压应力，然后随着荷载的增加，混凝土才受拉，从而推迟了混凝土裂缝的出现和开展，有效地提高了构件的抗裂性能和刚度。

预应力混凝土梁桥具有明显的优势。

其一，它能够显著提高桥梁的跨度。

通过施加预应力，可以有效地减轻桥梁的自重，使得在相同的承载能力下，桥梁的结构更加轻盈，从而能够跨越更长的距离。

其二，预应力混凝土梁桥的抗裂性能更好，能够减少裂缝的产生和发展，提高桥梁的耐久性和使用寿命。

其三，由于其刚度较大，能够更好地抵抗变形，从而保证车辆行驶的平稳性和舒适性。

不过，预应力混凝土梁桥的施工过程相对复杂。

需要专业的设备和技术来施加预应力，这增加了施工的难度和成本。