连续梁桥的先简支后连续T梁设计

鱼泉河大桥先简支后连续桥梁的设计与连续段施工工艺黄刚（中国水利水电第七工程局六分局水界路项目部）摘要：结合鱼泉河大桥先简支后连续的施工实例，介绍先简支后连续梁的设计及连续段施工工艺。

关键词：先简支后连续梁；设计与施工工艺1 工程概况渝湘高速公路水界段A1合同段由水电七局承建，A1路线全长4.7km，合同总价6398万元，合同工期24个月。

其中K3+300鱼泉河大桥，是目前由水电七局承建的所有桥梁中最长的高速公路梁桥，全长339.974m ，宽26m，90°正交。

桥跨左右幅错跨设置，左幅长339.974m，右幅长315.039m，为钢筋预应力T梁桥。

为避免多跨简支梁桥桥面连续在其接缝处易于破损引起桥面跳车的弊端，设计对鱼泉河大桥作了结构体系转换，即“先简支后连续”，即在多跨桥墩处相邻孔梁板端用预埋钢筋、现浇接头的办法，将简支梁受力状态改为连续梁受力，为克服墩顶梁板结构产生的负弯矩，设计在负弯矩增设二次张拉钢绞线预应力束。

其连续端结构见图1。

结构形式：其中第一、第三联为先简支后连续结构，其中第二联为先简支后连续刚构（左半桥上部构造采用3×30+5×30+3×30m 共三联，右半桥上部构造采用4×30+3×30+3×30m共三联）；桥台为U型台，扩大基础；双柱式桥墩，挖孔灌注桩基础。

图1 连续墩顶面图2 先简支后连续结构优越性及特点（1）简支梁桥属于单孔静定结构，它构造简单，施工方便，其结构尺寸易于设计成系列化和标准化，有利于在预制场地上组织大规模预制生产，并用龙门吊、架桥机等现代化的起重设备进行安装。

采用装配式的施工方法可以大量节约模板支架木材，降低劳动强度，缩短工期，显著加快建桥速度。

然而简支梁桥也存在很大缺点：从运营条件来说，简支梁桥在梁衔接处的挠曲线会发生不利于行车的折点，一般简支梁在梁衔接处设置成伸缩缝或桥面连续，伸缩缝造价较高，易受破坏，又无法避免行车的不舒适性；桥面连续也容易出现破坏（已建工程中简支梁上桥面连续出现破坏的屡见不鲜），另外简支梁跨中弯矩较大，致使梁的截面尺寸和自重显著增加，需要耗用材料多，这些都是简支梁桥的显著缺点。

浅谈桥梁先简支后连续预应力混凝土组合T梁施工技术摘要：先简支后连续预应力混凝土组合T梁桥，既兼顾简支梁桥施工方便和连续梁桥行车舒适双重优点，又充分利用了组合结构受力较优的特点，是一种较为新颖、经济的桥梁结构形式。

本文通过绕阳河特大桥，对其施工技术进行了探讨。

关键词:预应力桥梁混凝土T梁Abstract: After the first simply-supported pre-stressed concrete continuous girder bridge combination T, both give consideration to the beam bridge construction is convenient and continuous girder bridge driving comfortable double merit, and make full use of the combination with excellent structural features, is a kind of relatively novel, economic structure form of the bridge. This article discusses through the large bridge elements, and its construction technology is discussed.Key Words: prestressed concrete beam bridge T1 工程概况绕阳河特大桥，中心桩号K93+740.725，孔径52-30米，设计交角90度，桥梁全长1567.45米，上部采用预应力混凝土T梁，先简支后结构连续，下部为柱式墩，桩基础，肋板台、桩基础。

本桥起点至K93+080.744位于右偏圆曲线内,R=1500,超高3%,K93+080.744～K93+250.744位于右偏缓和曲线段,其余位于直线段,无超高，第1～第5位于圆曲线内,第6～第10孔位于缓和曲线内,第11～第52孔位于直线段;桥墩、台径向布置；边跨预制长度为29.52m,梁端封锚混凝土按扇形布置、中跨预制长度为29.4m,墩顶现浇连续段按扇形布置；为保证预制梁长度不变，在曲线内跨径略有变化。

山区公路施工中先简支后连续T梁设计的运用浅述摘要：山区公路建设中，由于存在施工条件困难、自然环境复杂，以及所需桥梁构筑物较多等特点，公路桥梁设计选型的好坏，已逐渐成为了衡量山区公路建设成功与否的重要因素。

先简支后连续T梁由于具有整体性好、刚度大、活载作用下竖向变形小以及施工方便、快捷等特点，在近年来的山区公路施工建设中有着广泛的普及与应用。

本文从山区公路施工中桥梁设计的基本原则出发，并结合工程实例，就山区公路施工中先简支后连续T梁设计的具体运用进行了分析与探讨。

关键词：山区；公路施工；先简支后连续T梁；设计一、山区公路桥梁的设计选型1、山区公路桥梁设计的基本原则山区公路桥梁设计的五大基本原则，即是安全、经济、舒适、美观与环保。

另外，还要求做到：桥梁设计时，应尽量采用结构预制安装的定型化以及标准化；在桥梁方案的选择上，应综合考虑到各种施工条件，如施工场地、施工设备、施工工艺等等，以避免施工条件与设计不相匹配；为保证桥梁设计的经济性与环保性，应考虑工程材料的就地取材，桥梁的布设可以依据当前水文地质情况与沿线河流情况进行设计，以便于施工为基本前提；为安全性和美观性考虑，适宜采用先简支后连续桥梁型式，在桥梁高跨比选择方面，适宜选用经济跨径等等。

2、山区公路桥梁上部结构体系的设计选择由于山区公路桥梁多为弯桥、斜桥和大纵坡桥型，设计施工难度较大。

为符合桥梁结构的受力特点，并保证工程建设的经济性，必须做好桥梁上部结构体系的设计选择。

目前，山区公路中较常采用的桥梁上部结构体系主要有：简支梁板式桥、连续梁桥和先简支后连续梁桥这三种。

（1）简支梁板式桥。

简支梁板式桥的优点是结构受力明确，造型简单，易于标准化安装施工，但是该结构的梁衔接处的伸缩缝造价较高，容易受到破坏，且简支梁跨中弯矩较大所耗用材料也较多。

因此，近年来公路桥梁中实际应用较少，主要用于横坡大于6%，长度小于100m这类不适宜采用先简支后连续梁桥的结构中。

河北邢汾高速公路项目装配式预应力砼T梁桥（先简支后结构连续）设计计算书本桥具体尺寸请参照邢汾高速公路《公路桥涵通用图》，跨径布置为：5×25m，5×30m 和4×40m三种。

一、主要技术标准（1）设计车道数：三车道；（2）荷载标准：公路-I级*1.3；（3）按全预应力构件进行设计；（4）设计安全等级：I级，结构重要性系数为1.1；二、计算依据（1）《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）；（2）部颁《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）；（3）部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）；（4）公路桥梁通用图装配式预应力混凝土T梁桥（先简支后结构连续）上部构造（河北邢汾高速公路项目专用）；三、计算基本数据T梁横断面布置见图3-1，各种跨径跨中截面构造见图3-3~图3-4。

图3-1 T梁横断面布置边梁中梁图3-2 25mT梁跨中截面边梁中梁图3-3 30mT梁跨中截面边梁中梁图3-4 40mT梁跨中截面表3-1 T梁截面特性统计表（包括横向湿接缝）1、计算荷载（1）钢筋混凝土重力密度为26kn/m3；沥青混凝土重力密度为24kn/m3。

防撞护栏重量10kN/m，按照横向分布影响线值分配；（2）温度荷载：整体升温20℃，整体降温25℃；截面正温差梯度如图3-5所示，T1=14℃, T2=5.5℃；截面负温差梯度在正温差梯度的基础上乘以-0.5。

图3-5 04温度梯度模式（3）车道荷载：公路I级；冲击系数见表3-2。

表3-2汽车冲击系数统计表（4）（5）预应力荷载：采用strand1860钢绞线。

张拉控制应力1395mpa，参见表3-3，采用金属波纹管，管道摩阻系数0.25，局部偏差系数0.0015。

表3-3-1 一片T梁边梁钢绞线统计表表3-3-2 一片T梁中梁钢绞线统计表（6）支座沉降：将各墩分别沉降0.005m，由程序自动包络取最不利值；（7）横向分布系数采用刚接梁法进行计算，计算结果参见表3-4；表3-4 横向分布系数统计表注：1.计算比较2车道和3车道的横向分布系数，2车道控制设计。

连续梁先简支后连续的结构体系转换施工技术分析目前，先简支后连续结构体系桥梁被广泛应用于桥梁建设当中，本文简要介绍了连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换施工方式的原理及特点，并根据施工的要点和难点对连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换的施工技术与质量控制方面的问题进行了分析阐述。

标签：先简支后连续；桥梁施工；施工技术；质量控制1 先简支后连续结构体系转换施工方式的原理连续梁桥的主梁采取先简支后连续的结构体系转换施工方式是指先分片预制简支梁并按照预制简支梁的受力状态进行第一次预应力筋（正弯矩）的张拉锚固，将各片预制好的简支梁安装在墩台的临时支架上并调整位置，然后现浇墩顶接头处混凝土，再将墩顶的临时支座更换为永久支座，最后进行第二次预应力筋（负弯矩筋）的张拉锚固，使各片预制的简支梁集整形成连续梁，进而完成一联预应力混凝土连续梁的施工/结构体系转换的施工，如图1所示。

2 先简支后连续结构体系转换施工的特点传统的简支梁桥仅在梁体衔接处设置成桥面连续，在行车荷载作用下桥面铺装易出现早期裂缝，从而增加了桥梁的维修费用。

此外，简支梁跨中弯矩较大致使梁的截面尺寸、耗用的材料以及自重显著增加，造价也大大提高。

而传统的连续梁结构复杂，往往采用支架现浇施工，使其工期长，造价高。

从连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换施工方式的实质来看，其克服了传统的简支梁桥和连续梁桥的缺点，兼具了这两种桥梁的施工优点。

因此，连续梁桥的主梁经过先简支后连续结构体系转换施工后，整个桥梁结构变得刚度大，裂缝少，伸缩缝数量少，行车更加平稳舒适。

由于简支梁体采用标准的预制构件，便于在工厂进行批量化生产和统一化管理，且利用现代化的设备进行吊装，不仅节省了大量的模板和支架，保证了施工质量，还加快了施工速度，縮短了工期。

同时由于支点负弯矩的存在减小了跨中正弯矩（如图2简支梁弯矩图和图3连续梁弯矩图所示），从而降低了梁截面材料的用量、自重和总造价。

先简支后连续梁桥的特点和计算方法作者：李会军来源：《广东科技》 2014年第10期李会军（福建省路港交通咨询中心，福建福州 350011）摘要：简支转连续法在中等跨径装配式预应力混凝土连续梁桥中应用很广泛。

它具有变形小、伸缩缝少、工期短的优点。

以政和县石屯大桥危桥改建工程采用的4×25m+4×25m先简支后连续预应力混凝土T梁为例，简要介绍先简支后连续梁桥的特点和计算方法。

关键词：连续梁桥；先简支后连续；T梁0 引言简支转连续法在中等跨径装配式预应力混凝土连续梁桥中应用很广泛。

它具有变形小、伸缩缝少、工期短的优点。

先简支后连续梁桥具体的施工过程为：先在场地进行梁的预制，再吊装至墩台上就位，此时为一般简支体系，然后通过浇筑支点连接段混凝土，张拉负弯矩区域的预应力钢束，更换支座（体系转换）后形成结构连续梁体系。

本文结合政和县石屯大桥危桥改建工程采用的4×25m+4×25m预应力混凝土先简支后连续T梁，简要介绍先简支后连续梁桥的特点和计算方法。

1 设计基本资料1.1 工程概况石屯大桥位于政和县石屯镇旧石屯大桥处，是将旧石屯大桥拆除后，在原址新建。

它是石屯镇与工业园区的连接桥梁，中心桩号K0+557.5，桥孔为8×25m预应力钢筋混凝土T梁，下部采用肋板式桥台、桩式基础，矩形盖梁柱式桥墩、钻孔灌注桩。

大桥长207m。

在0＃台、8＃台处各设置一道D80型伸缩缝，4＃墩处设置一道D160型伸缩缝。

本桥位于直线段内，桥面横坡为双向坡1.5%。

石屯大桥设计荷载为公路-Ⅱ级；桥面宽度为2m（护栏+人行道）+11m（行车道）+2m（人行道+护栏）＝15m，双向两车道；桥面横坡为1.5%；设计行车速度为40km/h。

1.2 主要材料预制T梁、桥面现浇连续段均采用C50混凝土；桥面铺装采用C50防水混凝土；预应力钢束采用技术性能符合国家标准《预应力筋用钢绞线》（GB/T5224－2003）规定的高强度低松驰7丝钢绞线，公称直径为15.2mm，公称面积139mm2，标准强度fpk=1860MPa，弹性模量Ep=1.95×105MPa，1000h后应力松驰率不大于2.5%。

先简支后连续梁施工工艺工法1 前言1.1 工艺工法概况随着桥梁技术的发展，综合各类结构体系的优点，预制架设的梁式桥越来越多地采用了先简支后连续结构体系。

简支梁具有施工工艺简单，工厂化作业施工质量好，工效高，预制安装方便的优点，而连续梁具有桥梁线形好行车平顺，结构体系完整，梁体受力较好的优点，而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。

我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工，不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。

1.2 工艺原理由简支转换为连续体系，是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的，而为配合梁体结构体系转换，在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。

2 工艺工法特点2.1 刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适2.2 梁场整体预制梁，可确保施工质量，节省了施工时间，提高了经济效益。

3 适用范围3.1 本工法适用于曲线半径大于400m，跨度16m以上，多跨结构桥梁施工。

适用于桥下无支架搭设条件，需要通车通航的桥梁工程施工。

3.2 适用于13～35m跨径，吊装重量小于70t的中小跨径桥梁。

4 主要技术标准《铁路架桥机架梁规程》（TB10213）《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210）《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ213）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-1）5 施工方法梁在预制场进行预制，采用运梁车简支梁进行安装，待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接。

立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。

立模时确保各永久支座处连续端横梁底部间距均满足设计图纸及施工规范要求，待混凝土强度达到设计强度90%以上，即可进行负弯矩预应力束穿束张拉。

张拉完毕进行孔道压浆。

此时，桥梁整联上部结构已经形成一个连续的整体。

此时将一联所有临时支座同时降低，保证一联整个梁体同时平稳降落在永久支座上，并拆除临时支座即可完成简支体系向连续体系的转换。

表1施工组织设计文字说明一.施工组织管理1.1编制依据及原则1.1.1编制依据1.×××大桥工程项目施工招标文件和补遗书规定的内容及设计文件规定的工程数量、业主规定的工期要求。

2.现场实际考察资料。

3.公路路基、路面及桥涵施工规范，公路质量检验评定标准。

4.我单位多年来参加公路施工的经验积累和目前可投入公路施工的机械设备和人员。

1.1.2编制原则1.严格遵守招标文件的各项条款，全面响应招标文件要求，认真贯彻质量验收标准。

2.依据本合同段工程特点及工期要求，组织各专业队伍，编订切实可行的施工方案。

3.坚持实事求是，注重调查研究，合理安排工期，周密组织劳动力，采取有效方法科学组织施工，确保安全，确保优质。

4.实施“项目法管理”的原则，按ISO9001：2000系列标准建立质量保证体系，加强质量管理，降低工程成本，提高经济效益。

5.现场实行规范管理，标准化作业，严格遵守《环境保护法》对环境保护及水土保持等有关要求，保护生态环境，维持生态平衡。

1.2工程概况1.2.1工程简介1.2.1.1项目地理位置及概况略本项目主要工程内容如下：工程量清单1.2.1.2主要技术指标公路等级:二级公路设计车速（km/h）：40路基宽度（m）：15米行车道宽度（m）：7.0极限最小半径（m）：60路基设计洪水频率：1/50路拱坡度（%）：2桥涵设计荷载：公路—I级桥涵设计洪水频率：大、中桥：1/100小桥及涵洞及小型排水构造物：1/50净宽：净—14+2×0.5护栏涵洞与路基同宽1.2.2沿线自然地理、工程地质条件1.2.2.1地势地貌略1.2.2.2气候特征略1.2.2.3区域地质构造略1.2.3交通、电力、通讯、生产及生活用水1.2.3.1交通根据招标文件提供的资料，结合现场考察结果，本合同段沿旧公路辅以临时便道运输至现场。

1.2.3.2电力来源施工及生活区内有电网通过，可搭当地电网供电，同时我公司投入100KW发电机二台及50KW发电机四台，以保证不致因停电而影响工程施工连续作业。