桥梁工程课件2-3板桥的设计与构造.ppt

第三章 板桥的设计与构造板桥的适用范围板桥的适用范围：小跨径桥板桥的优缺点：优点:建筑高度小、桥下净空能得到保证。外形简单、便于制作。便于装配式施工。缺点:跨径不宜过大.主要因为若跨径过大,截面过大,自重太大.板桥的合理跨径，1315m。3-1 3-1 简支板桥的构造及其特点简支板桥的构造及其特点一 整体式板桥的构造整体式板桥的构造横断面形式：矩形、方齿（矮肋式）截面。对于城市的宽桥，为了减小温度及砼的收缩、徐变的影响（裂纹），常在桥的中线处分开，设计成上、下行分开的分离式板桥。图图2-3-1 板桥横截面板桥横截面 受力特点受力特点跨径通常与板宽相差不大，故在车辆荷载作用下处于双向受力状态，应设置横向分布钢筋，单位长度上不得少于单位板宽上主钢筋面积的15%，间距不大于20cm；靠近边线的板，参与受力的板宽比中间小，受力大，两侧各1/6范围内应比中间受力钢筋配筋量增加15%；主拉应力小。习惯上将一部分主钢筋按30或45的角度在跨径1/4 1/6处弯起。配筋特点配筋特点 纵向受力钢筋，计算确定。但在靠近边部的2*1/6范围内，主筋含筋率比中间范围内含筋率要增加15%。为保证整体性工作，并防止各种变形引起的纵向开裂，横桥向布设分布钢筋。其含筋率不小于主筋的15%。纵向受力筋在靠支点的一段范围内（1/4-1/6）l，仍然按照普通梁式桥的习惯弯起更为合理。弯起角度为30或45。下图为6m标准跨径、桥面净宽8.5m，两边有0.25m的安全带按公路-1级设计的简支板式桥的构造。其中板厚32cm(l/18)，主筋 2012.5，1/6侧为 2011，分布筋按单位板宽上主筋面积的15%，即 1020。主筋主筋：纵向受力钢筋；弯起钢筋弯起钢筋：为满足斜截面抗剪强度而设置，一般可由受拉主筋弯起而成；分分布布钢钢筋筋：垂直于板内主钢筋方向上布置的构造钢筋，其作用是将板面上的荷载更均匀地传递给受力钢筋，同时在施工中可通过绑扎或点焊固定主钢筋的位置，而且用它来抵抗温度应力和混凝土收缩应力；箍箍筋筋：除满足斜截面抗剪强度外，还起到连接受拉主钢筋和受压区混凝土使其共同工作的作用，并可固定主筋位置使梁内各种钢筋构成钢筋骨架。架架立立钢钢筋筋：为构造上或施工上的要求设置，作用是固定箍筋并与主钢筋等连成钢筋骨架。纵纵向向水水平平钢钢筋筋：梁高大于1m时，沿梁肋高度两侧，并在箍筋外侧水平方向设置，以抵抗温度应力及混凝土收缩应力，同时与箍筋构成网格骨架以利应力的扩散。二装配式板桥的构造二装配式板桥的构造 横断面类型：实心板；空心板(一一)矩形实心板桥矩形实心板桥 我国前交通部颁布的标准图实心铰接板的标准跨径：1.5，2.0，2.5，3.0，4.0，5.0，6.0，8.0 16cm36cm（板厚）不含铺装 荷载：汽15，挂80；汽20，挂100 桥宽：净7，净9 受力筋：级，当用预应力混凝土时可用级钢筋等效。(二二)空心矩形板桥空心矩形板桥钢筋混凝土空心板：跨径613米，板厚：0.40.8米预应力混凝土空心板：跨径1030米，板厚：0.51.2米空心板横截面的最薄处不得小于8cm。构造上的几点说明：设计芯模时，尽量提高挖空率，但最小厚度均不得8cm；芯模应尽量设计得便于脱模；由于跨径的增大，有效受剪面变窄，使得剪应力增大，所以注意按计算配置弯起筋及相应的箍筋。为了抗裂的要求，箍筋在支点附近h/2范围内的间距不得大于10cm，因此，可能要减小箍筋直径。下图为13m跨的装配式预应力砼空心板桥的构造。荷载等级：公路-1级，桥面净空为净-7+2x0.25，总宽为8m，由8块99cm空心板组成，板缝1cm。(三三)装配式板的横向联结装配式板的横向联结 企口式砼铰接 Fig2-3-6材料：2530号以上的细骨料砼 钢板焊接连接（铰接力学模式）在预制板块上要预埋钢板，吊装后再用一块钢盖板封焊。两者的区别：前者无预埋钢板，无伸出钢筋，或者虽然有伸出筋，但只须与相邻板块的伸出筋绑扎即可；前者需结合达到设计强度后才能通车。将铰制或圆形、棱形、漏斗等形状，然后灌250300号细石混凝土，这种铰能传递横向剪力，若使铺装层参与受力，可将相邻板钢筋互相绑扎、浇筑在铺装层内。构造：用一块钢盖板N1焊在相邻两构件的N2上，这种连接构造在纵向中距为80150cm，由跨中向支座其间距逐渐放大。三三.装配装配整体式组合板桥的构造整体式组合板桥的构造 为了减轻予制构件的安装重量，加强板跨的整体性能，将板予制部分做得轻巧一些，便于安装，安装后在其上现浇混凝土，予制板有伸出钢筋与现浇部分钢筋联结。下图为净跨4m的组合式板桥。四漫水桥的构造四漫水桥的构造适用条件：河床宽浅，洪水历时短的季节性河流。要求：承载；阻水面小；整体性强；横向稳定性强。注意：板上、下游边缘做成圆端形，以利水流通过；设置与主钢筋同粗的栓钉与墩台锚固，以防水流冲毁；不设人行道和缘石，设目标柱或活动栏杆。3-2 3-2 斜交板桥的受力特点与构造斜交板桥的受力特点与构造定定义义：当板桥的轴线与支承线的垂线呈某一夹角时，该板桥即为斜板桥。这一夹角称作斜交角。工程上，常将河流的流向（向量线）与路线走向（向量线）之间的夹角叫做斜交角。一一.斜板桥的受力性能斜板桥的受力性能(1)荷载有向两支承边之间最短距离方向传递的趋势。(2)各角点受力情况可用比拟连续梁的工作予以描述。(3)在均布荷载下，同跨度时，斜板桥的最大跨内弯矩比正桥小，跨内纵向最大弯矩和最大应力的位置随的变大，由中央向 钝角方向移动。15度时，可按正交板桥计算。(4)在上述同样情况下，斜板桥的跨中横向弯矩比正板桥的要大，可以认为横向弯矩增加的量，相当于跨径方向弯矩减少的量。二二.斜板桥的构造特点斜板桥的构造特点 (一)整体式斜板桥二二.斜板桥的构造特点斜板桥的构造特点 (一)整体式斜板桥二二.斜板桥的构造特点斜板桥的构造特点 (一)整体式斜板桥附加钢筋附加钢筋：为承担很大的支反力，应在钝角底面平行于角平分线方向上设置附加钢筋。二二.斜板桥的构造特点斜板桥的构造特点 (二)装配式斜板桥n 交通部标准图斜板跨径：3、4、5、6m 斜角：25、30、35、40、45、50、55、60等8种。n 为使斜板支承处不翘扭及防止位移，板端中心处应予留栓孔，安装后用栓钉固定。