常规桥梁设计结构选择.docxVIP

目前，预制结构桥梁存在3种结构体系：

?（a）简支梁结构，不做连续设计；

?（b）按常规现浇钢筋砼桥面板和接缝而形成的连续结构（即负弯矩区采用普通钢筋形成连续结构）；

?（c）在全长范围内后张预应力钢束所形成的连续结构（即负弯矩区采用后张预应力钢束形成连续结构）

从结构性能、基本费用和养护考虑：

第一种体系（简支）效果较差，它没有利用连续结构的优点。

第二种体系属于连续体系，但它仅仅是对于桥面和梁形成整体后的荷载而言，例如附加恒载、活载和冲击荷载。因此，这种体系在某些方面具有与第一种体系同样的缺点，中间接缝处缺乏预应力也是该体系的一个问题，由于没有预应力，该处桥面板混凝土将会开裂，而随着裂缝的延伸和变宽，水和其他有害物质将会在裂缝中聚集，其结果是引起一些接头钢筋的腐蚀和混凝土剥落，造成混凝土接缝材料老化。

第三种体系是3种体系中效果最好的。预应力和初始上供度相对较小，中间支承处的接缝除自重外，对所有荷载而言都是连续的，而且接缝混凝土具有预压应力。

?简支梁桥是应用最早、使用最广泛的一种桥型。简支桥梁构造简单，最易设计成为各种标准跨径的装配式结构。而且简支梁桥施工简单，施工工序少，架设方便。在多孔简支梁桥中，由于各跨构造和尺寸单一，可以简化施工管理工作，降低施工费用。

?简支梁桥具有结构简单，受力明确，不均匀沉降不产生附加次内力等优点,因而适应性强。目前，在国内高速公路上仍大量地采用简支结构体系桥梁。

?对于简支结构，目前一般采用桥面连续的方式，而减少伸缩缝的数量，为车辆提供连续的行车道，保证了行车的平稳、舒适。

桥面连续构造设计：以前对简支结构的桥面连续结构设计重视不够，桥面连续容易出现破坏，造成行车不舒适。近年来，经过设计人员对桥面连续构造的改进，加强了施工工艺的研究，桥面连续结构的耐久性也得到了验证。先简支后桥面连续体系的采用，也基本上达到了连续梁桥的使用效果。??

桥面连续构造一（空心板）

桥面连续构造二（空心板-部颁通用图）

桥面连续构造三（T梁-部颁通用图）

1、在梁端部翼板上预留一个槽口(宽80cmx深6cm)，露出翼板上层的纵、横向钢筋，将一根长160cm的环氧涂层钢筋焊接在相邻的两片梁的翼板纵向钢筋上；

2、为了加强桥面连续附近T梁翼板的横向承载能力，在翼板翼缘横向钢筋的基础上间隔增加一根Ф12的钢筋；

3、在现浇层内增加一层钢筋网，间距10cm，顺桥向Ф12，横桥向Ф10；

4、在调平层顶面锯缝，缝宽1cm、深3cm，缝上覆盖一层宽1m的防水卷材，上铺沥青砼。

桥面连续构造四（沪宁高速采用）

桥面连续构造五

构造（五）采用半刚性型式的桥面连续结构，用Φ20的滑动传力钢筋（失效处理）作为连续钢筋，桥面钢筋在一联长度内通长布置（在连续缝处不断开），梁缝处桥面铺装顶面设假缝，底面设断缝。

?经过实践，构造（五）的优点在于类似铰的形式，一般不会形成较大面积的裂缝及破损情况，产生的裂纹也在假缝内产生，梁端桥面铺装整体性较强。

近年来，经过设计人员对桥面连续构造的改进，加强了施工工艺的研究，桥面连续结构的耐久性也得到了验证，先简支后桥面连续体系的采用，也基本上达到了连续梁桥的使用效果。??

目前采用先简支后桥面连续体系的桥梁设计也比较普遍。

从国内其他省份来看，四川省内的高速公路上预制结构桥梁已基本不采用先简支后结构连续体系，跨径从13、16、20、25、30、35、40米的桥跨结构均采用简支结构体系。

从多年来的运营效果上看，简支结构体系桥梁与先简支后结构连续体系的桥梁，对高速公路行车的影响已没有太大区别。

?经过了解，四川省预制结构采用简支桥面连续主要考虑以下几点：

?1、经过多个项目的对比分析，结构连续比桥面连续要增加约10％的造价。

?2、施工工艺繁杂，结构连续锚头若设置在桥面板下张拉、施工、检修困难，若设在桥面铺装层内又容易开裂，降低桥梁使用耐久性。

?3、针对桥面连续在支点处易开裂的情况，设计时进行了研究改进：采用环氧涂层钢筋、铺设SBS防水卷材加强防水等措施。

先简支后结构连续体系的提出：

高速公路的迅速发展使得桥梁的数量大幅度增加，而高速度的行车则要求桥梁具有较好的连续性能、较少的伸缩缝构造等。

在高等级公路桥梁中，多孔中等跨径的桥梁占很大的比重，桥面连续的简支梁结构体系由于存在桥面容易开裂等缺点而在与连续梁结构体系的竞争中常常处于下风。

?但是由于现浇连续梁的施工复杂繁琐，人们一直希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来，用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设速度，以省去繁琐的支模工序，由此产生了将整跨梁板预制、架设就位后在端部浇筑混凝土并张拉预应力使之连续的“先简支后连续”施工法，而形成的体系则被称为“先简支后结构连续体系”。

先简支后结构连续体系的优点：

先简支后连续