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1、,道路与桥隧工程,-闵涛,第七章 梁式桥,职业能力目标,了解不同类型梁桥的构造与特点,熟悉常见的各种梁式桥的施工方法,学习要求,了解梁桥的类型、构造及其特点,掌握各种梁式桥施工的要点及相关概念,一、按施工方法分类： (1)整体式浇筑式梁桥 (2)装配式梁桥 (3)组合式梁桥,7.1 梁（板）桥的构造,梁桥的主要类型,二、按横截面形式分类： (1)板桥 (2)肋梁桥 (3) 箱梁桥,7.1 梁（板）桥的构造,三、按承载结构的静力体系分类： (1)简支梁桥 (2)连续梁桥 (3)悬臂梁桥,7.1 梁（板）桥的构造,飞云江桥位于浙江省瑞安县，跨飞云江。是中国最大跨度的预应力混凝土简支梁桥。,吴村桥位
2、于河南省嵩县，是中国首建的采用悬臂拼装法施工的预应力混凝土上承桁式T型刚构桥。,7.1 梁（板）桥的构造,滦河公路桥位于河北省滦县城关东郊。是国内第一座按10度高烈度设防的预应力混凝土连续梁公路桥。,7.1 梁（板）桥的构造,孙水河五号桥位于四川省喜德县境内的成昆铁路线上，是中国铁路上首次采用悬臂浇筑法施工的预应力混凝土桥,7.1 梁（板）桥的构造,7.1 梁（板）桥的构造,板桥的类型及特点,一、板桥的概念： 板跨（上部）结构是钢筋混凝土或预应力混凝土薄板的桥称为板桥,二、板桥的特点：,1、外形简单，制作方便； 2、建筑高度小，外形轻盈美观； 3、承载能力大，刚度大； 4、装配式板桥的预制构件
3、，便于工厂生产，便于安装； 5、跨径超过一定限度时，截面增高，自重加大；,三、板桥的分类：,简支板桥： 整体式： 4-8m; 装配式(有预应力)：25m； 优点： 整体性能好、横向刚度大、施工简便 钢筋混凝土简支板桥的标准跨径一般不宜大于13m; 预应力混凝土简支板桥的标准跨径一般不宜大于25m;,悬臂板桥： 中间跨径一般为8-10m；悬臂为中跨的0.3倍; 优点：不用设置桥台，但需要 设置搭板，容易损害；,7.1 梁（板）桥的构造,连续板桥： 几孔相连形成一个超静定结构体系；一般三孔或四孔、五孔一联 优点：伸缩缝少，车辆行驶平稳； 结构：整体连续板桥;装配连续板桥；,连续板桥的标准跨径一般不
4、宜大于16m; 预应力混凝土连续板桥的标准跨径一般不宜大于30m;,7.1 梁（板）桥的构造,四、简支板桥的构造,7.1 梁（板）桥的构造,（1）整体式板桥的特点,整体式板桥的横截面一般都设计成等厚度的矩形截面，有时为了减轻自重，可将受拉区稍加挖空而形成矮肋式板桥，对于较宽的桥为了防止温度变化和混凝土收缩而引起的纵向裂缝以及由于活载在板的上缘产生较大的横向负弯矩，可使板沿桥中线断开，将一桥设计为并列的两桥。,（2）整体式简支板桥的构造,1）截面形式,7.1 梁（板）桥的构造,（1）整体式板桥,（2）矮肋式板桥,（3）波形截面板桥,图 a,图(b),图(c)(d),2）钢筋构造,7.1 梁（板）
5、桥的构造,（3）、装配式简支板桥梁, 截面形式,1）实心板,装配式实心板桥的构造图,7.1 梁（板）桥的构造,2）空心板,7.1 梁（板）桥的构造, 钢筋构造,7.1 梁（板）桥的构造,跨径8m装配式空心板桥的钢筋构造图,7.1 梁（板）桥的构造,常用的横向联接方式有：1）企口混凝土铰联接 2）钢板焊接联接,7.1 梁（板）桥的构造, 板间横向连接构造,企口混凝土铰接型式有圆形、菱形和漏斗形三种,1）企口混凝土铰联接,实践证明：企口式混凝土铰能保证传递横向剪力，使各块板共同受力。,如果要使桥面铺装层也参与受力，也可以将预制板中的钢筋伸出与相邻板的同样钢筋互相绑扎，再浇筑在铺装层内。,2）钢板焊
6、接联接,7.1 梁（板）桥的构造, 斜交板桥的受力特点与构造,斜交板桥的受力特点：,1.最大主弯矩的方向 2.负弯矩钝角处有垂直于平分线的负弯矩； 支承反力从钝角向锐角逐渐减少；,7.1 梁（板）桥的构造,整体式板桥的配筋特点： 适用： 跨长/桥宽1.3 方案一：按主弯矩方向的变化配置主筋，其分布钢筋则与支承边平行；,方案二：在两钝角角点之间范围内，主钢筋方向与支承边垂直，在靠近自由边处主钢筋则沿斜路径方向布置，起到与中间部分主钢筋完全衔接为止。,7.1 梁（板）桥的构造,7.1 梁（板）桥的构造,适用： 跨长/桥宽1.3 配筋：主钢筋沿斜跨径方向配置，分布钢筋在钝角之间的范围内与主钢筋垂直，
7、在靠近支承附近，其布置方向则与支承边平行。 配筋方案一： 斜交角在25-35； 配筋方案二： 斜交角在40-60；,7.1 梁（板）桥的构造,7.2 梁桥现场浇筑施工,概念与特点,概念： 现场浇筑施工是指在桥孔位置搭设支架，并在支架上安装模板，制作和安装钢筋骨架，预留孔道并在现场浇筑混凝土与施加预应力的施工方法,1）桥梁的整体性好，施工平稳可靠，不需大型起重设备； 2）施工中无体系转换； 3）预应力混凝土连续桥梁可以通过现浇实现强大的预应力体系，使结构构造简化，方便施工； 4）需要使用大量施工支架。 5）施工工期长，费用高，需要有较大的施工场地，施工管理复杂。,特点：,施工工序,7.2 梁桥现
8、场浇筑施工,就地浇筑混凝土梁桥的上部结构，首先应在桥孔位置搭设支架，以支承模板、浇筑的钢筋混凝土，以及其他施工荷载的重力。,支架,按其构造分,立柱式,梁 式,梁式立柱式,按其材料分,木支架,钢支架,钢木支架,万能杆件组拼支架,（备注：应进行强度和稳定性验算）,7.2 梁桥现场浇筑施工,支架与模板,7.2 梁桥现场浇筑施工,满堂支架,地基处理,7.2 梁桥现场浇筑施工,顶托,7.2 梁桥现场浇筑施工,对模板的基本要求,1 具有足够的强度、刚度和稳定性。能安全可靠地承担施工中可能出现的各种荷载； 2 保证结构的设计形状、尺寸及各部分相互之间位置的准确性； 3 模板的接缝必须密合，确保混凝土浇注过程
9、中不漏浆； 4 构造简单，拆装方便，便于周转使用，应尽量做成装配式组件或块件。,7.2 梁桥现场浇筑施工,模板的分类与构造,按模板的梁体成型时的作用： 内模、外模、侧模、端模、底模等。 按模板所用的材料不同： 木模板、钢模板、钢木模板、胶合板模板、钢竹模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。,7.2 梁桥现场浇筑施工,木模板基本构造, 木模,7.2 梁桥现场浇筑施工,T形梁木模构造,空心板梁 木制芯模构造,7.2 梁桥现场浇筑施工, 钢模,T梁钢模板,1-上铰，2-下铰，3-轨道，4-伸缩杆5-接缝 箱梁钢模板,7.2 梁桥现场浇筑施工,7.2 梁桥现场浇筑施工,7.2 梁桥现场浇筑施工,7
10、.2 梁桥现场浇筑施工,7.2 梁桥现场浇筑施工,模板与支撑工程,对现场浇筑梁， 支架应满足,有足够的强度和刚度,接头位置应准确、可靠,卸落设备要符合要求,模板体系要求,涂抹脱模剂,制作密贴,螺栓、拉杆、撑木牢固,尺寸准确,7.2 梁桥现场浇筑施工,T梁的木模,7.2 梁桥现场浇筑施工,7.2 梁桥现场浇筑施工,模板的加固,7.2 梁桥现场浇筑施工,浇筑好的T梁,支架,7.2 梁桥现场浇筑施工,钢筋的加工过程有调直、除锈、冷拉、时效、下料、弯钩、焊接、绑扎等工序。, 钢筋的冷拉及时效强化,将钢材于常温下进行冷拉使产生塑性变形，从而提高屈服强度，称为冷拉强化。 将经过冷拉的钢筋于常温下存放152
11、0d或加热到100200并保持一定时间，称为时效处理。 冷拉时钢筋被拉直，表面锈渣剥落，因此冷拉还可同时完成调直、除锈工作。 在冷拉时最好采用同时控制钢筋应力和延伸率的方法，即“双控”，以应力控制为主，延伸率控制为辅。,钢筋加工,7.2 梁桥现场浇筑施工, 钢筋焊接连接,应尽量采用焊接连接，以保证质量、提高效率和节约钢材,闪光对焊优点,生产效率高、操作方便、 节约钢材、焊接质量高、 接头受力性能好等,闪光预热闪光焊,预热闪光焊,连续闪光焊,闪光对焊分类,7.2 梁桥现场浇筑施工,闪光对焊,7.2 梁桥现场浇筑施工,搭叠式焊接,钢筋端部应预先折向一侧， 使两接合钢筋在搭接范围 内轴线一致，以减少
12、偏心。,搭叠式焊接分类,单面焊,双面焊,长度不小于10d,长度不小于5d,备注：夹焊的焊接长度和搭叠焊一样,7.2 梁桥现场浇筑施工, 钢筋绑扎连接,直径不大于28的螺纹钢筋或光圆钢筋均可采用绑扎搭接，受拉钢筋搭接长度见下表，受压钢筋搭接长度，应取受拉钢筋搭接长度的0.7倍。,钢筋接头应设置在内力较小处，并错开布置。绑扎搭接的接头数量，在同一截面内，对受拉钢筋不宜超过受力钢筋的1/4，对受压钢筋不宜超过受力钢筋的1/2。接头相互间的距离如不超过钢筋直径的30倍时，均视为在同一截面。,7.2 梁桥现场浇筑施工,下料后的钢筋，可在工作平台 上用手工或电动弯筋器按规定的 弯曲半径弯制成形,7.2 梁
13、桥现场浇筑施工,钢筋骨架，可以焊接成形，也可以绑扎成形，但都必须保证骨架具有足够的刚度。,T形梁钢筋骨架示意,焊接钢筋骨 架应防止或减小 焊接变形和应力, 钢筋骨架安装,7.2 梁桥现场浇筑施工,焊接位置,7.2 梁桥现场浇筑施工,施焊顺序,宜由骨架的中间到两边，对称的向两端进行，并应先焊下部后焊上部，每条焊缝应一次成活，相邻的焊缝应分区对称地跳焊，不可顺方向连续施焊。,质量要求,7.2 梁桥现场浇筑施工, 混凝土工厂,组成,砂石堆栈,水泥仓库,混凝土搅拌站,位置选择：,小搬运少，路线直接。,7.2 梁桥现场浇筑施工,混凝土工程,混凝土工厂布置示例,示例一：地面混凝土工厂,7.2 梁桥现场浇筑
14、施工,搅拌机,7.2 梁桥现场浇筑施工,混凝土拌和站,7.2 梁桥现场浇筑施工, 搅拌和运输,混凝土搅拌,搅拌制度,进料容量搅拌筒利用系数,搅拌时间L500时，最短1.5分钟,搅拌方法一次投掷法、二次投掷法和水泥裹砂法等,7.2 梁桥现场浇筑施工,混凝土运输,分类,水平运输,垂直运输,混凝土分配,水平运输,运距短时手推车、内燃翻斗车、轻便轨道车等,运距长时混凝土搅拌运输车、汽车倾卸车、轨道牵引车,垂直运输起重机配合吊斗,7.2 梁桥现场浇筑施工,混凝土运输允许延续时间,泵送混凝土,1 是一种先进的运输方法，能同时满足水平和垂直运输的需要，可直接灌入模板内。 2 混凝土应有较大的流动性，泵机出口
15、的坍落度宜在6090mm范围内。 3 泵送水平距离可达500m，垂直距离可达150m左右。 4 一般设置布料装置，以便将输送来的混凝土进行摊铺或直接浇筑入模。,7.2 梁桥现场浇筑施工,泵送混凝土,7.2 梁桥现场浇筑施工,地泵泵送混凝土,7.2 梁桥现场浇筑施工, 混凝土灌筑,浇筑要点：,做好准备：检查模板、钢筋和预埋体，做验收记录；,防止离析措施：滑槽、串筒、底开吊桶；,浇筑厚度,7.2 梁桥现场浇筑施工,连续浇筑：间歇时间一般不超过2h；,分块浇筑规定：,a.接触面平行较小边；,b.接缝错开；,c.每块宽度1.52.0m，面积大于50平米。,7.2 梁桥现场浇筑施工,梁较高时应采用相应的
16、厚度分层浇筑。 厚度视振捣器的能力而定，一般选用1530cm；当采用人工振捣时，可选取1520cm。 对于又高又长的梁体，混凝土的供应量跟不上水平分层浇筑的进度时，可采用斜层浇筑，一般从梁的一段浇向另一端。采用斜层浇筑时，混凝土的倾斜角与混凝土的稠度有关，一般可用2025。,7.2 梁桥现场浇筑施工,7.2 梁桥现场浇筑施工,附着式振动器,7.2 梁桥现场浇筑施工,桥面系施工,平板振捣器,7.2 梁桥现场浇筑施工,振捣棒,7.2 梁桥现场浇筑施工,先张法,后张法,预应力工程,7.2 梁桥现场浇筑施工,输油管,回油管,千斤顶与油泵,油缸,7.2 梁桥现场浇筑施工,施工规范规定：钢绞线穿索时不能用电焊允许用氧焊，但是氧焊需留出一段焊接长度,7.2 梁桥现场浇筑施工,张拉完之后的钢绞线（切索）,7.2 梁桥现场浇筑施工,波纹管,工人正在忙碌穿垫管,7.2 梁桥现场浇筑施工,锚垫板,7.2 梁桥现场浇筑施工,张拉设备,张拉设备包括张拉千斤顶、高压油泵和压力表。,其他设备,波纹管、
