桥梁工程板桥的设计与构造学习教案.pptx

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1、会计学1桥梁工程桥梁工程 板桥的设计板桥的设计(shj)与构造与构造第一页，共24页。3-1 3-1 3-1 3-1 简支板桥简支板桥简支板桥简支板桥(bn qio)(bn qio)(bn qio)(bn qio)的构造及其特点的构造及其特点的构造及其特点的构造及其特点 一一 整体式板桥的构造整体式板桥的构造横断面形式：矩形横断面形式：矩形(jxng)(jxng)、方齿（矮肋式）截面。、方齿（矮肋式）截面。对对于于城城市市的的宽宽桥桥，为为了了减减小小温温度度及及砼砼的的收收缩缩、徐徐变变的的影影响响（裂裂纹纹），常在桥的中线处分开，设计成上、下行分开的分离式板桥。常在桥的中线处分开，设计成上

2、、下行分开的分离式板桥。图图2-3-1 2-3-1 板桥板桥(bn qio)(bn qio)横截面横截面 第1页/共24页第二页，共24页。受力特点受力特点受力特点受力特点跨跨跨跨径径径径通通通通常常常常与与与与板板板板宽宽宽宽相相相相差差差差不不不不大大大大，故故故故在在在在车车车车辆辆辆辆荷荷荷荷载载载载作作作作用用用用下下下下处处处处于于于于双双双双向向向向受受受受力力力力状状状状态态态态，应应应应设设设设置置置置横横横横向向向向分分分分布布布布钢钢钢钢筋筋筋筋，单单单单位位位位长长长长度度度度上上上上不不不不得得得得少少少少于于于于单单单单位位位位板板板板宽宽宽宽上上上上主主主主钢钢钢

3、钢筋筋筋筋面面面面积积积积(min(min(min(min j)j)j)j)的的的的15%15%15%15%，间间间间距距距距不不不不大大大大于于于于20cm20cm20cm20cm；靠靠靠靠近近近近边边边边线线线线的的的的板板板板，参参参参与与与与受受受受力力力力的的的的板板板板宽宽宽宽比比比比中中中中间间间间小小小小，受受受受力力力力大大大大，两两两两侧各侧各侧各侧各1/61/61/61/6范围内应比中间受力钢筋配筋量增加范围内应比中间受力钢筋配筋量增加范围内应比中间受力钢筋配筋量增加范围内应比中间受力钢筋配筋量增加15%15%15%15%；主拉应力小。主拉应力小。主拉应力小。主拉应力小。

4、习习习习惯惯惯惯上上上上将将将将一一一一部部部部分分分分主主主主钢钢钢钢筋筋筋筋按按按按30303030或或或或45454545的的的的角角角角度度度度在在在在跨跨跨跨径径径径1/4 1/4 1/4 1/4 1/6 1/6 1/6 1/6处弯起。处弯起。处弯起。处弯起。第2页/共24页第三页，共24页。配筋特点配筋特点配筋特点配筋特点 纵向受力钢筋，计算确定。但在靠近边部的纵向受力钢筋，计算确定。但在靠近边部的纵向受力钢筋，计算确定。但在靠近边部的纵向受力钢筋，计算确定。但在靠近边部的2*1/62*1/62*1/62*1/6范围内，范围内，范围内，范围内，主筋含筋率比中间范围内含筋率要增加主筋

5、含筋率比中间范围内含筋率要增加主筋含筋率比中间范围内含筋率要增加主筋含筋率比中间范围内含筋率要增加15%15%15%15%。为保证整体性工作，并防止各种变形引起的纵向开裂，横桥为保证整体性工作，并防止各种变形引起的纵向开裂，横桥为保证整体性工作，并防止各种变形引起的纵向开裂，横桥为保证整体性工作，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向布设分布钢筋。其含筋率不小于主筋的向布设分布钢筋。其含筋率不小于主筋的向布设分布钢筋。其含筋率不小于主筋的15%15%15%15%。纵向受力筋在靠支点的一段范围内（纵向受力筋在靠支点的一段范围内（纵向受力筋在靠支点的一段范围内（纵

6、向受力筋在靠支点的一段范围内（1/4-1/61/4-1/61/4-1/61/4-1/6）l l l l，仍然按，仍然按，仍然按，仍然按照普通梁式桥的习惯弯起更为照普通梁式桥的习惯弯起更为照普通梁式桥的习惯弯起更为照普通梁式桥的习惯弯起更为(n wi)(n wi)(n wi)(n wi)合理。弯起角度为合理。弯起角度为合理。弯起角度为合理。弯起角度为30303030或或或或45454545。第3页/共24页第四页，共24页。下图为6m标准跨径、桥面(qiomin)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

7、为2011，分布筋按单位板宽上主筋面积的 15%，即1020。第4页/共24页第五页，共24页。主筋：纵向主筋：纵向主筋：纵向主筋：纵向(zn xin)(zn xin)(zn xin)(zn xin)受力钢筋；受力钢筋；受力钢筋；受力钢筋；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；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；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；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；分分分分布布布布钢钢钢钢筋筋筋筋：垂垂垂垂直直直直于于于于板板板板内内内内主主主主钢钢钢钢筋筋筋筋方方方

8、方向向向向上上上上布布布布置置置置的的的的构构构构造造造造钢钢钢钢筋筋筋筋，其其其其作作作作用用用用是是是是将将将将板板板板面面面面上上上上的的的的荷荷荷荷载载载载更更更更均均均均匀匀匀匀地地地地传传传传递递递递给给给给受受受受力力力力钢钢钢钢筋筋筋筋，同同同同时时时时在在在在施施施施工工工工中中中中可可可可通通通通过过过过绑绑绑绑扎扎扎扎或或或或点点点点焊焊焊焊固固固固定定定定主主主主钢钢钢钢筋筋筋筋的的的的位位位位置置置置，而而而而且且且且用用用用它它它它来来来来抵抵抵抵抗抗抗抗温温温温度度度度应力和混凝土收缩应力；应力和混凝土收缩应力；应力和混凝土收缩应力；应力和混凝土收缩应力；箍箍箍箍

9、筋筋筋筋：除除除除满满满满足足足足斜斜斜斜截截截截面面面面抗抗抗抗剪剪剪剪强强强强度度度度外外外外，还还还还起起起起到到到到连连连连接接接接受受受受拉拉拉拉主主主主钢钢钢钢筋筋筋筋和和和和受受受受压压压压区区区区混混混混凝凝凝凝土土土土使使使使其其其其共共共共同同同同工工工工作作作作的的的的作作作作用用用用，并可固定主筋位置使梁内各种钢筋构成钢筋骨架。，并可固定主筋位置使梁内各种钢筋构成钢筋骨架。，并可固定主筋位置使梁内各种钢筋构成钢筋骨架。，并可固定主筋位置使梁内各种钢筋构成钢筋骨架。架立钢筋：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。架立钢筋：为构造上或施工上的要

10、求设置，作用是固定箍筋并与主钢筋等连成钢筋骨架。架立钢筋：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。架立钢筋：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。纵纵纵纵向向向向(zn(zn(zn(zn xin)xin)xin)xin)水水水水平平平平钢钢钢钢筋筋筋筋：梁梁梁梁高高高高大大大大于于于于1m1m1m1m时时时时，沿沿沿沿梁梁梁梁肋肋肋肋高高高高度度度度两两两两侧侧侧侧，并并并并在在在在箍箍箍箍筋筋筋筋外外外外侧侧侧侧水水水水平平平平方方方方向向向向设设设设置置置置，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。以抵

11、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。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。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。第5页/共24页第六页，共24页。二装配式板桥的构造二装配式板桥的构造二装配式板桥的构造二装配式板桥的构造 横断面类型：横断面类型：横断面类型：横断面类型：实心板；实心板；实心板；实心板；空心板空心板空心板空心板(一一一一)矩形矩形矩形矩形(jxng)(jxng)(jxng)(jxng)实心板桥实心板桥实心板桥实心板桥 我国前交通部颁布的标准图实心铰接板的标准跨径：我国前交通部颁布的标准图实

12、心铰接板的标准跨径：我国前交通部颁布的标准图实心铰接板的标准跨径：我国前交通部颁布的标准图实心铰接板的标准跨径：1.5 1.5 1.5 1.5，2.02.02.02.0，2.52.52.52.5，3.03.03.03.0，4.04.04.04.0，5.05.05.05.0，6.06.06.06.0，8.08.08.08.0 16cm 16cm 16cm 16cm36cm36cm36cm36cm（板厚）不含铺装（板厚）不含铺装（板厚）不含铺装（板厚）不含铺装 荷载：汽荷载：汽荷载：汽荷载：汽15151515，挂，挂，挂，挂80808080；汽；汽；汽；汽20202020，挂，挂，挂，挂10010

13、0100100 桥宽：净桥宽：净桥宽：净桥宽：净7777，净，净，净，净9999 受力筋：受力筋：受力筋：受力筋：级，当用预应力混凝土时可用级，当用预应力混凝土时可用级，当用预应力混凝土时可用级，当用预应力混凝土时可用级钢筋等效。级钢筋等效。级钢筋等效。级钢筋等效。第6页/共24页第七页，共24页。第7页/共24页第八页，共24页。(二二二二)空心空心空心空心(kng xn)(kng xn)(kng xn)(kng xn)矩形板桥矩形板桥矩形板桥矩形板桥钢筋混凝土空心钢筋混凝土空心钢筋混凝土空心钢筋混凝土空心(kng xn)(kng xn)(kng xn)(kng xn)板：板：板：板：跨径跨

14、径跨径跨径6 6 6 613131313米，板厚：米，板厚：米，板厚：米，板厚：0.40.40.40.40.80.80.80.8米米米米预应力混凝土空心预应力混凝土空心预应力混凝土空心预应力混凝土空心(kng xn)(kng xn)(kng xn)(kng xn)板：跨径板：跨径板：跨径板：跨径1010101030303030米，板厚：米，板厚：米，板厚：米，板厚：0.50.50.50.51.21.21.21.2米米米米空心空心空心空心(kng xn)(kng xn)(kng xn)(kng xn)板横截面的最薄处不得小于板横截面的最薄处不得小于板横截面的最薄处不得小于板横截面的最薄处不得小于

15、8cm8cm8cm8cm。第8页/共24页第九页，共24页。构造上的几点说明：构造上的几点说明：设设计计芯芯模模时时，尽尽量量提提高高挖挖空空率率，但但最最小小厚厚度度均均不不得得8cm8cm；芯模应尽量设计得便于脱模；芯模应尽量设计得便于脱模；由由于于跨跨径径的的增增大大，有有效效受受剪剪面面变变窄窄，使使得得剪剪应应力力增增大大，所以注意按计算配置弯起筋及相应的箍筋。所以注意按计算配置弯起筋及相应的箍筋。为为了了(wi(wi le)le)抗抗裂裂的的要要求求，箍箍筋筋在在支支点点附附近近h/2h/2范范围围内内的的间距不得大于间距不得大于10cm10cm，因此，可能要减小箍筋直径。，因此，

16、可能要减小箍筋直径。第9页/共24页第十页，共24页。下图为13m跨的装配式预应力砼空心板桥(bnqio)的构造。荷载等级：公路(gngl)-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。第10页/共24页第十一页，共24页。(三三三三)装配式板的横向联结装配式板的横向联结装配式板的横向联结装配式板的横向联结 企口式砼铰接企口式砼铰接企口式砼铰接企口式砼铰接 Fig2-3-6 Fig2-3-6 Fig2-3-6 Fig2-3-6材料：材料：材料：材料：2525252530303030号以上的细骨料砼号以上的细骨料砼号以上的细骨料砼号以上的细骨料砼

17、 钢板钢板钢板钢板(gngbn)(gngbn)(gngbn)(gngbn)焊接连接（铰接焊接连接（铰接焊接连接（铰接焊接连接（铰接力学模式）力学模式）力学模式）力学模式）在预制板块上要预埋钢板在预制板块上要预埋钢板在预制板块上要预埋钢板在预制板块上要预埋钢板(gngbn)(gngbn)(gngbn)(gngbn)，吊装后再用一块钢盖板封焊。，吊装后再用一块钢盖板封焊。，吊装后再用一块钢盖板封焊。，吊装后再用一块钢盖板封焊。两两两两者者者者的的的的区区区区别别别别：前前前前者者者者无无无无预预预预埋埋埋埋钢钢钢钢板板板板(gngbn)(gngbn)(gngbn)(gngbn)，无无无无伸伸伸伸出

18、出出出钢钢钢钢筋筋筋筋，或或或或者者者者虽虽虽虽然然然然有有有有伸伸伸伸出出出出筋筋筋筋，但但但但只只只只须须须须与与与与相相相相邻邻邻邻板板板板块块块块的的的的伸伸伸伸出出出出筋筋筋筋绑绑绑绑扎扎扎扎即即即即可可可可；前前前前者者者者需需需需结结结结合合合合达到设计强度后才能通车。达到设计强度后才能通车。达到设计强度后才能通车。达到设计强度后才能通车。第11页/共24页第十二页，共24页。将铰制或圆形、棱形、漏斗等形状，然后(rnhu)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。第12页/共24页第十三页，共24页。构造：用一

19、块钢盖板 N1焊在相邻两构件的 N2上，这种连接构造在纵向(znxin)中距为80150cm，由跨中向支座其间距逐渐放大。第13页/共24页第十四页，共24页。三三三三.装配装配装配装配整体式组合板桥的构造整体式组合板桥的构造整体式组合板桥的构造整体式组合板桥的构造 为为为为了了了了减减减减轻轻轻轻予予予予制制制制构构构构件件件件的的的的安安安安装装装装(nzhung)(nzhung)(nzhung)(nzhung)重重重重量量量量，加加加加强强强强板板板板跨跨跨跨的的的的整整整整体体体体性性性性能能能能，将将将将板板板板予予予予制制制制部部部部分分分分做做做做得得得得轻轻轻轻巧巧巧巧一一一一

20、些些些些，便便便便于于于于安安安安装装装装(nzhung)(nzhung)(nzhung)(nzhung)，安安安安装装装装(nzhung)(nzhung)(nzhung)(nzhung)后后后后在在在在其上现浇混凝土，予制板有伸出钢筋与现浇部分钢筋联结。其上现浇混凝土，予制板有伸出钢筋与现浇部分钢筋联结。其上现浇混凝土，予制板有伸出钢筋与现浇部分钢筋联结。其上现浇混凝土，予制板有伸出钢筋与现浇部分钢筋联结。下图为净跨下图为净跨下图为净跨下图为净跨4m4m4m4m的组合式板桥。的组合式板桥。的组合式板桥。的组合式板桥。第14页/共24页第十五页，共24页。四漫水桥的构造四漫水桥的构造适用条件：

21、河床宽浅，洪水历时短的季节性河流。适用条件：河床宽浅，洪水历时短的季节性河流。要求：要求：承载；承载；阻水面小；阻水面小；整体性强；整体性强；横向稳定性强。横向稳定性强。注意：注意：板上、下游边缘做成圆端形，以利水流通过；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；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，设目标不设人行道和缘石，设目标(mbio)柱或活动栏杆。柱或活动栏杆。第15页/共24页第十六页，共24页。3-2 3-2 3-2 3-2 斜交板桥斜交板桥斜交板桥斜交板桥(bn qio)(bn qio)(bn qio)(b

22、n qio)的受力特点与构造的受力特点与构造的受力特点与构造的受力特点与构造定定定定义义义义：当当当当板板板板桥桥桥桥的的的的轴轴轴轴线线线线与与与与支支支支承承承承线线线线的的的的垂垂垂垂线线线线呈呈呈呈某某某某一一一一夹夹夹夹角角角角时时时时，该该该该板板板板桥桥桥桥即即即即为为为为斜斜斜斜板板板板桥桥桥桥。这这这这一一一一夹夹夹夹角称作斜交角。角称作斜交角。角称作斜交角。角称作斜交角。工工工工程程程程上上上上，常常常常将将将将河河河河流流流流(hli)(hli)(hli)(hli)的的的的流流流流向向向向（向向向向量量量量线线线线）与与与与路路路路线线线线走走走走向向向向（向向向向量量量

23、量线线线线）之之之之间间间间的的的的夹夹夹夹角角角角叫做斜交角。叫做斜交角。叫做斜交角。叫做斜交角。第16页/共24页第十七页，共24页。一一.斜板桥的受力性能斜板桥的受力性能(1)荷载荷载(hzi)有向两支承边之间最短距离方向传递的趋势。有向两支承边之间最短距离方向传递的趋势。第17页/共24页第十八页，共24页。(2)各角点受力情况可用比拟连续(linx)梁的工作予以描述。第18页/共24页第十九页，共24页。(3)在均布荷载下，同跨度(kud)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(bn qio)计算。(4

24、)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(fngxing)弯矩减少的量。第19页/共24页第二十页，共24页。二二.斜板桥斜板桥(bn qio)的构造特点的构造特点 (一一)整体式斜板桥整体式斜板桥(bn qio)第20页/共24页第二十一页，共24页。二二.斜板桥的构造斜板桥的构造(guzo)特点特点 (一一)整体式斜板桥整体式斜板桥第21页/共24页第二十二页，共24页。二二.斜板桥的构造斜板桥的构造(guzo)特点特点 (一一)整体式斜板桥整体式斜板桥附加钢筋附加钢筋(gngjn)：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：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(gngjn)。第22页/共24页第二十三页，共24页。二二.斜板桥斜板桥(bn qio)的构造特点的构造特点 (二二)装配式斜板桥装配式斜板桥(bn qio)n交通部标准图n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(fngzh)位移，板端中心处应予留栓孔，安装后用栓钉固定。第23页/共24页第二十四页，共24页。