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第五章 混凝土简支梁桥 混凝土简支梁桥的设计与构造特点 混凝土简支梁桥的制造和施工方法 混凝土简支梁桥的设计计算 背景图片：温福铁路白马河大桥中国最大跨度的铁路预应力混凝土简支梁桥，跨度64m 第一节 混凝土简支梁桥的设计与构造特点 概述 单孔静定结构，受力明确 构造简单，易于设计成系列化和标准化，有利于在工厂内或工地上广泛采用工业化施工，组织大规模预制生产 施工方便 ，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 中小跨径桥梁中应用最广泛的桥型 一、截面型式 三种类型：板桥（6m以下）、肋板式桥和箱型梁桥 公路板桥截面 铁路板桥截面 肋板式梁桥－∏型和T型 ∏型 ↑公路∏型 ←铁路∏型 不需横向联结 支座脱空问题 较少应用 肋板式梁桥－∏型和T型（续） T型 铁路T梁桥 公路T梁桥 整体式 双主梁式 装配式 槽型梁 二、分块方式 装配式梁桥预制拼装单元的划分－直接影响到结构受力、构件预制、运输和安装以及拼装接头的施工等问题，也与所选用的横截面型式紧密相关。 块件划分的一般原则：?考虑运输工具和装吊设备的承载能力，装载限界的要求；?构造应当简单，并且尽可能少用接头。?块件形状和尺寸应力求标准化。 钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥常用的分块方式有 纵向竖缝划分 纵向水平缝划分 纵横向竖缝划分 纵向竖缝划分 应用最为普遍。在这种结构中，作为主要承重构件的各根主梁，包括相应行车道板，都是整体预制的，接头和接缝仅布置在次要构件——横隔梁（板）和行车道板内。这种划分方法使主梁受力可靠，施工也方便。 纵向竖缝 纵向竖缝 纵向水平缝划分 用纵向水平缝将桥梁的全部梁肋与板分割开来，再借助纵横向的竖缝将板划分成平面呈矩形的预制构件，施工时先架设梁肋，再安装预制板，最后在接缝内或连同在板上现浇一部分混凝土使结构连成整体。 水平缝 纵缝 纵横向竖缝划分 将用纵向竖缝划分的主梁再通过横向竖缝划分成较小的梁段。对于这样的预制梁段，由于没有普通钢筋穿过接缝，就必须对安装就位后的梁段串连以预应力筋施加预压力才能保证所有接缝具有足够的连结强度，使梁整体受力。 横向分段块件的预应力连接 预留纵、横向预应力孔道 剪力键槽 三、结构布置 介绍：板桥（整体式、装配式） 肋板式桥（公路、铁路T型梁） 预应力混凝土简支梁 （一）板桥 1、整体式板桥 2、装配式板桥（实心板和空心板） 钢板联结构造 空心板截面形式 （二）肋板式桥 1、铁路桥（跨度、腹板、横隔板） 断缝 腹板加厚 中横隔板 端横隔板 2、公路桥 横隔板接头构造 （三）预应力混凝土简支梁 其主要优点是： 1、采用高强度钢筋，可节约钢材20－ 40%； 2、预加压应力大大提高梁体的抗裂性，并增加了梁的耐久性； 3、由于利用高标号混凝土，截面尺寸减小，梁体自重减轻，可以增大跨越能力，也有利于运输和架设； 4、混凝土全截面受压，充分发挥了混凝土抗压性能的优势，也提高了梁的刚度。 道碴桥面后张法预应力混凝土梁构造图（l = 24.0m） 道碴桥面后张法预应力混凝土梁构造图(续） 公路预应力混凝土梁构造图（l = 29.16m） 四、钢筋构造 （一）一般构造 梁内钢筋可分为两大类：?受力钢筋，对于钢筋混凝土梁而言，主要是指梁弯曲后承受沿梁轴方向拉力的主筋和承受腹板内斜拉力的斜筋和箍筋（或称蹬筋）；?构造钢筋，其中包括施工时为便于绑扎成型和固定主要钢筋位置的“ 架立筋”以及难于通过计算确定其受力大小而凭经验设置的辅助钢筋。 （二）公路钢筋混凝土简支梁钢筋构造实例 1、板桥 2、装配式T型梁桥 1、板桥 整体式简支板桥 双向受力配筋 装配式矩形板桥 箍筋 主筋 架立筋 用于板间搭接 2、装配式T型梁桥 钢筋骨架 短斜筋 架立筋 箍筋 纵向防裂钢筋 （三）预应力混凝土简支梁钢筋构造特点 预应力筋和非预应力筋 1、预应力筋的纵向布置 2、预应力筋的锚固布置 分散、均匀、对称原则 铁路后张法预应力混凝土梁钢筋布置图（跨度l = 24.0m） 五、T梁截面尺寸拟定 （一）梁高 取决于经济、梁重、建筑高度以及运输净空等因素，标准设计还要考虑梁的标准化，提高互换性。 （二）梁肋厚度 取决于最大主拉应力和主筋布置要求。 （三）上翼缘板尺寸 上翼缘板宽度视主梁间距而定，翼板的厚度应满足强度和构造最小尺寸的要求。 （四）下翼缘尺寸 根据主筋数量、类型、排列以及规定的钢筋净距和保护层厚度加以确定。 第二节 混凝土简支梁桥的制造和施工方法 一、概述 施工方法：就地浇筑和预制安装。