第五章预应力混凝土连续梁桥与连续刚构

预应⼒混凝⼟简⽀梁桥、连续梁桥和刚架桥对⽐分析预应⼒混凝⼟简⽀梁桥、连续梁桥和刚架桥的设计构造特点和对⽐分析⼀、预应⼒混凝⼟简⽀梁桥1、构造布置：常⽤跨径：20～50m之间，我国编制了后张法装配式预应⼒混凝⼟简⽀梁桥的标准设计，标准跨径为25m、30m、35m、40m。

主梁梁距：1.5～2.2m之间横梁布置：端横梁、中横梁（布置在跨中及四分点处）2、主要尺⼨：主梁：⾼跨⽐1/15～1/25；肋厚14～16cm；横梁：中横梁3/4h，端横梁与主梁同⾼，宽12～20cm，可挖空；翼板：不⼩于1/12h，⼀般为变厚度。

马蹄：为了满⾜布置预应⼒束筋的要求，应T 梁的下缘做成马蹄形。

（⼀）主梁1、梁⾼：我国后张法装配式预应⼒混凝⼟简⽀梁的标准设计有25，30，35，40m 四种，其梁⾼分别为1.25～1.45，1.65～1.75，2.00，2.30m。

标准设计中⾼跨⽐值约为1/17～1/20，其主梁⾼度主要取决于活载标准，主梁间距可在较⼤范围内变化，通常其⾼跨⽐在1/15～1/25 左右。

主梁⾼度如不受建筑⾼度限制，⾼跨⽐宜取偏⼤值。

增⼤梁⾼，只增加腹板⾼度，混凝⼟数量增加不多，但可以节省钢筋⽤量，往往⽐较经济。

2、肋厚：预应⼒混凝⼟，由于预应⼒和弯起束筋的作⽤，肋中的主拉应⼒较⼩，肋板厚度⼀般都由构造决定。

原则上应满⾜束筋保护层的要求，并⼒求模板简单便于浇筑。

国外对现浇梁的腹板没有预应⼒管道时最⼩厚度为200mm，仅有纵向或竖向管道的腹板需要300mm，既有纵向⼜有竖向管道的腹板需要380mm。

对于⾼度超过2400mm 的梁，这些尺⼨尚应增加，以减少混凝⼟浇筑困难，装配式梁的腹板厚度可适当减少，但不能⼩于165mm。

如为先张法结构，最低值可达125mm。

我国⽬前所采⽤的值偏低，⼀般采⽤160mm，标准设计中为140~160mm，在接近梁的两端的区段内，为满⾜抗剪强度和预应⼒束筋布置锚具的需要，将肋厚逐渐扩展加厚。

《桥涵施工技术》试题及答案6一、多选（共40题）1. 主梁间距与哪些因素有关（）。

A.钢筋和混凝土的用量B.构件的吊装质量C.结构荷载D.翼板的刚度正确答案：ABD2. 在实践中，对于简支梁，一般在哪些位置各设置一道横隔梁就可以满足要求（）。

A.八分点B.跨中C.四分点D.支点正确答案：BCD3. T形梁中的钢筋有（）。

A.纵筋B.弯起钢筋C.箍筋D.分布钢筋和架立筋正确答案：ABCD4. 我国后张法装配式预应力混凝土简支梁的标准设计有哪几种（）。

A.25mB.30mC.35mD.40m正确答案：ABCD5. 关于现浇梁腹板最小厚度的设计要求说法正确的是（）。

A.腹板内无预应力筋时，采用200mmB.腹板内有预应力筋管道时，采用250-300mmC.腹板内有锚头时，采用250-300mmD.大跨度预应力混凝土箱梁桥，腹板厚度可从跨中逐步向支点加宽，以承受支点处较大的剪力，一般采用300～600mm，甚至可达到1m左右正确答案：ABCD6. 锚具在梁端的布置应遵循的原则是（）。

A.对称B.分散C.均匀D.等长正确答案：ABC7. 关于预应力混凝土组合箱形梁桥的特点说法正确的是（）。

A.抗扭刚度小，横向分布好，承载能力大B.结构自重轻，能节省较多钢材C.槽形截面对运输及吊装的稳定性较好D.在组合梁上采用预应力空心板块，使行车道板具有较高的抗裂安全度，能保证较好的连续作用正确答案：BCD8. 预应力混凝土连续梁桥与预应力混凝土T形刚构桥相比的优势有（）。

A.连续梁桥下部结构的受力和构造较简单，能节省材料B.具有变形和缓、伸缩率小、刚度大、行车平稳、承载能力大、养护简便C.有效避免混凝土开裂，特别是处于负弯矩区的桥面板的开裂D.尤其是悬臂施工法、顶推法、逐跨施工法在连续梁桥中的应用，这种充分应用预应力技术的优点使施工设备机械化，生产工厂化，从而提高了施工质量，降低了施工费用，所以在桥梁建筑中得到了越来越多的应用。

连续梁、连续刚构桥一、等截面连续梁1、等截面连续梁，构造简单施工方便，适用于中等跨径（20~60米），25米以下可选用钢筋混凝土连续梁桥，较大跨径采用预应力混凝土连续梁桥。

小跨径布置一般用于高速公路的跨线立交桥、互通立交的匝道桥、环形立交桥及其他异形桥梁，较大跨径多用于接线引桥。

可采用预制装配或就地浇筑施工。

2、连续梁桥常采用有支架施工法、逐孔现浇法、架设施工法、移动模架法和顶推施工法。

3、等截面连续梁桥的跨径、截面形式和主要尺寸等截面连续梁桥的总体布置及主要尺寸见下表等截面连续梁总体布置及主要尺寸(1)等截面连续梁可选用等跨和不等跨布置。

当标准跨径较大时，为考虑减少边跨正弯矩，可使边跨小于中跨，边跨与中跨的比在0.6~0.8左右。

(2)跨径小于15米，一般选用矩形截面；15~30米可采用T形或工字形截面；大于30米的可采用箱形截面。

钢筋混凝土连续梁桥跨度不大时，可首先考虑采用板式（包括空心板）和T形截面。

当需要采用箱形断面时，也可以采用低矮的多室箱，很少采用宽的单室箱。

(3)等截面连续梁的梁高，一般高跨比采用1/15~1/25。

采用顶推法施工，从施工阶段受力要求考虑，梁高与顶推跨径之比选在1/12~1/17为宜。

(4)截面形式与桥宽关系。

对于小跨径的城市高架桥或立交匝道桥，为求最小建筑高度，常用板式或肋板式截面，而在较大跨径时主要采用箱形截面。

箱梁在横向布置，主要与桥宽有关。

单箱室常用于桥宽在14米以内；单箱双室截面一般用于桥宽12~18米；超过18米的可以采用单箱多室或分离箱。

(5)板厚与梁高。

板式截面分为实体截面和空心截面，实体截面多用于小跨径，且以支架现浇施工为主，板厚约为1/22~1/18L（L为跨径）；空心截面的板厚为0.8~1.0米，顶、底板厚度均不应小于8厘米。

T型或工形肋式截面常用于预制安装，梁高一般取1.0~2.0米，在与腹板相连处的翼缘厚度，不应小于梁高的1/10，腹板厚度不应笑语14厘米。

预应力混凝土梁桥裂缝成因及其对策预应力梁桥〔包括简支梁、连续梁、连续刚构〕目前是我国修建最多桥梁。

在这些桥梁修建过程中与运营过程中，有时会发现梁体不同部位出现龟裂、横向、纵向与斜向裂缝。

裂缝一但出现，轻那么影响构造耐久性、重那么直接影响构造承载能力，甚至危及构造平安，值得予以重视，并应弄清裂缝产生原因，首先采取措施预防裂缝发生，一旦裂缝发生，那么必须采取适当措施，予以及时观察监测与处理，以保证桥梁平安与耐久性能。

]一、预应力梁桥裂缝种类及其原因1、预应力简支梁桥裂缝种类及其原因〔1〕龟裂预应力简支梁桥在预制时容易产生龟裂，其原因除了由于混凝土配比不适宜，个别混凝土浇筑不均匀外，在养护过程中洒水不及时，覆盖不严，采用蒸养时过快升、降温等均可能产生梁体外表龟裂。

〔2〕纵向裂缝纵向裂缝多发生在运营期间，其原因除了张拉力过大〔设计不合理或施工超张拉〕外，也与混凝土质量有关，如有一些铁路运营线上预应力混凝土简支梁，在运营10多年或20多年后出现沿纵向力筋裂缝，后通过调查确定为碱骨料反响导致混凝土承载力下降造成。

由于这种裂缝处于主要受力钢束部位，极易引起纵向钢束锈蚀，对构造影响非常大。

〔3〕横向裂缝横向裂缝多发生在运期间，超载、各种原因是预应力损失超过设计预想，都可能导致裂缝发生。

此外，由于徐变上拱发生与开展，在梁上翼缘也会产生横向裂缝，特别对活荷载比重较大铁路桥梁更是如此，而且随徐变开展，裂缝也会开展，而当桥上荷载较大时，这种裂缝又会暂时闭合。

〔4〕主拉应力方向斜裂缝这种裂缝一般发生在运营期间，且多在跨度四分之一附近区域腹板上，可以认为根本上是由于主拉应力方向抗裂平安储藏缺乏而造成。

2、预应力连续梁及连续刚构桥裂缝种类及其原因〔1〕外表龟裂与预应力简支梁类似，这种裂缝一般是由于连续梁与连续刚构在施工过程中养护不及时或温度变化较大时产生。

由于这类桥在国内大局部是采用悬臂灌注或支架法施工，高空养护条件比地面更差，极易因养护浇水不及时而造成混凝土外表干缩快，内部干缩慢，使外部混凝土受拉超过混凝土抗拉强度，产生开裂。

建筑工程学《桥梁工程设计师》技术知识考试题与答案一、单选题1、在计算荷载位于靠近主梁支点时的横向分布系数m 时可偏安全的采用()A、杠杆法B、偏心压力法C、较接板法D、修正偏心压力法正确答案：A2、基坑顶有荷载时，坑顶缘与动载间至少应留有() 宽的护道。

A.0.8mB.1mC.1.5mD.2m正确答案：B3、管道压浆所用的水泥标号不应低于()号A.300B.350C.400D.500正确答案：B4、结构的可靠性包括安全性、适用性和（）0A.耐久性B.疲劳强度C.极限承载能力正确答案：A5、桥梁的基本组成包括上部结构、下部结构以及（）A、地基B、桥跨结构C、锥坡D、基础正确答案：D6、与素混凝土梁相比，适量配筋的钢混凝土梁的承载力和抵抗开裂的能力（）。

A.均提高很多B.承载力提高很多，抗裂提高不多C.抗裂提高很多，承载力提高不多D.均提高不多正确答案：B7、对于钢筋混凝土轴心受拉构件的正截面受拉承载力的计算要考虑()。

A.仅考虑混凝土作用B.仅考虑钢筋作用C.考虑钢筋和混凝土共同作用正确答案：B8、斜交板桥的最大反力发生在()A、钝角附近B、锐角附近C、桥轴线处D、桥跨跨中处正确答案：A9、对石质基底高程应满足的容许误差为()A.+50mm,-200mmB.±50mmC.+200mmD.+200mm,-50mm正确答案：A10、桥梁一般由以下哪几部分组成？()A.上部结构、下部结构、照明设备、支座B.上部结构、下部结构、支座、附属结构C.梁、墩、台、锥坡D.上部结构、下部结构、垫石、附属结构正确答案：B11、当荷载作用在钢结构的给架、网架和塔架等由杆件组成的构件的节点上时，所有杆件均可作为()A.轴心拉杆B.轴心压杆C.轴心拉杆或轴心压杆D.拉弯组合杆件正确答案：C12、低合金钢的合金元素总含量不超过()。

A.4%B.5%C.6%D.7%正确答案：B二、名词解释1、拱座答：在拱圈与墩台及拱圈与空腹式拱上建筑的腹孔墩相连接处设置的现浇混凝土构造物。

摘要在本设计中，根据地形图和任务书要求，依据现行公路桥梁设计规范提出了预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续刚构、下承式拱桥三种桥型方案。

按照“有用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，经过对各种桥型的比选最终选择54m+84m+54m的预应力混凝土连续梁桥为本次的推举设计桥型。

本设计利用MadisCivil软件进行结构分析，根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型，然后进行内力分析，计算配筋结果，进行施工各阶段分析及截面验算。

同时，一定要考虑混凝土收缩、徐变次内力和温度次内力等因素的影响。

本设计主要是预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计，设计中主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、次内力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算、桥梁施工组织设计等主要内容。

最终，经过分析验算表明该设计计算方法正确，内力分布合理，符合设计任务的要求。

关键字：比选方案；连续梁桥；Midas；结构分析；验算ABSTRACTIn this design, accordiOK to the topography, and project requirements，accordiOK to the current highway bridge design specification of prestressed concrete continuous girder bridge forward,Prestressed concrete continuous rigid-frame structure，XiaCheOKShi arch bridge three schemes.AccordiOK to the "practical, beautiful, safe, economic and convenient for construction of bridge design principles, structure after the bridge of various final choice of 54m + 84m + 54m prestressed concrete continuous girder bridge design for this recommendation.This design usiOK the Madis Civil software analysis the structure，accordiOK to the size of the bridge, the basic model establishment bridge worked，then force analysis，calculation results of reinforced，for each phase analysis and construction.At the same time, must consider the concrete shrinkage, Creep force times and temperature resultant times factors.The design of prestressed concrete continuous girder bridge is mainly the upper structure design,in the design of the main bridge layout and structure size，load calculation，bridge prestressiOK tendons estimation and layout，the loss of prestress and stress of the bridge，the resultant checked，internal combination calculation，section stress calculation girder.Finally, after analysis shows that the design calculation method of calculatiOK the internal force distribution, reasonable, comply with the design requirements of the task.KEY WORDS：Selection scheme；Continuous girder bridge；Continuous rigid-frame structure；Arch bridge；Structure analysis；checkiOK computation第一章概述1.1预应力混凝土连续梁桥概述预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。