梁橋設(shè)計(jì)內(nèi)容、思路方法及構(gòu)造要求

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋是預(yù)應(yīng)力橋梁中的一種,它具有整體性能好、結(jié)構(gòu)剛度大、變形小、抗震性能好,特別是主梁變形撓曲線平緩,橋面伸縮縫少,行車舒適等優(yōu)點(diǎn)。由于懸臂施工方法的應(yīng)用,連續(xù)梁在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中有了飛速的發(fā)展。60年代初期在中等跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁中,應(yīng)用了逐跨架設(shè)法與頂推法;60年代中期在德國(guó)萊茵河建成的本多夫(Bendorf)橋,采用了懸臂澆筑法。隨著懸臂澆筑施工法和懸臂拼裝施工法的不斷改進(jìn)、完善和推廣應(yīng)用,在跨度為40—200米范圍內(nèi)的橋梁中,連續(xù)梁橋逐步占據(jù)了主要地位。目前,無(wú)論是城市橋梁、高架道路、山谷高架棧橋,還是跨河大橋,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁都發(fā)揮了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),成為優(yōu)勝方案。

  梁橋的設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)思路方法:

 。ㄒ唬┭芯康幕緝(nèi)容

  1.方案比選

  比選主要依據(jù)安全美觀,耐久適用,經(jīng)濟(jì)合理

  (1)確定橋梁孔徑;

 。2)初擬橋梁圖示;

 。3)方案比選。

  2.上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

 。1)截面尺寸的擬定;

  (2)內(nèi)力計(jì)算;

 。3)內(nèi)力組合;

 。4)強(qiáng)度驗(yàn)算。

  3.下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

  下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一樣,并對(duì)橋墩進(jìn)行尺寸擬定、強(qiáng)度驗(yàn)算等內(nèi)容,對(duì)于鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土墩臺(tái)還應(yīng)進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。

  4.提交設(shè)計(jì)成果

  (1)橋型方案比選圖(縱向立面圖、橫向剖面圖);

  (2)推薦方案總體布置圖(橋梁立面圖、橋梁剖面圖、平面圖);

 。3)一般構(gòu)造圖:橋梁上部結(jié)構(gòu)的一般構(gòu)造圖、下部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)構(gòu)造詳圖;

 。4)鋼筋構(gòu)造圖(橋面板、橋墩、基礎(chǔ));

  (5)設(shè)計(jì)說(shuō)明書。

  (二)、設(shè)計(jì)思路

  首先進(jìn)行橋梁的方案比選,就比選的最優(yōu)方案進(jìn)行細(xì)部尺寸設(shè)計(jì),根據(jù)荷載計(jì)算主梁內(nèi)力及配筋設(shè)計(jì),然后對(duì)構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)算,最后編寫計(jì)算書,繪制圖紙。

  (三)主要工作方法

  1.重點(diǎn):

 。1)成橋狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)分析;

 。2)預(yù)應(yīng)力鋼筋的配置;

 。3)分析先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁橋受力的兩個(gè)不同階段;

 。4)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)算;

  2.難點(diǎn):

 。1)準(zhǔn)確模擬整個(gè)施工過(guò)程及成橋狀態(tài);

 。2)每階段預(yù)應(yīng)力筋的張拉及施工過(guò)程中預(yù)應(yīng)力損失;

 。3)混凝土的收縮徐變;

 。4)施工工藝對(duì)其受力產(chǎn)生的影響

     (四)構(gòu)造要求:

    1 縱向普通鋼筋應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定,鋼筋直徑一般宜采用F16~F25,箍筋直徑不應(yīng)小于F12,應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定,其它構(gòu)造鋼筋直徑宜采用F12~F16。非預(yù)應(yīng)力橫梁鋼筋直徑宜采用F22~F28,跨間橫梁鋼筋直徑宜采用F22~F25。預(yù)應(yīng)力孔道下必須設(shè)置定位鋼筋,定位鋼筋直徑和形式根據(jù)預(yù)應(yīng)力鋼筋規(guī)格確定并不小于φ8。

    2 主梁、橫梁鋼筋關(guān)系:橫梁鋼筋設(shè)在外層,主梁鋼筋設(shè)在內(nèi)層;主梁與橫梁交叉處,不設(shè)主梁箍筋,橫梁箍筋沿橫梁全長(zhǎng)布置。

    3 橋面板鋼筋與主梁、橫梁鋼筋關(guān)系:橋面板受力主筋置于主梁頂部縱向鋼筋的頂面,箱梁底板底面橫向鋼筋置于主梁底部縱向鋼筋的底面。橫梁范圍內(nèi)頂部和底部橫梁主筋分別置于橫梁最頂和最底面,主梁縱向鋼筋(局部緩彎)置于橫梁主筋內(nèi)側(cè),同時(shí)橫梁范圍內(nèi)橋面板或底板鋼筋取消,但應(yīng)配置翼板鋼筋。

    4 在結(jié)構(gòu)受拉邊禁止設(shè)置內(nèi)折角受力鋼筋。山東路橋工程師

    5 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置,應(yīng)線型平順?lè)蟽?nèi)力分布,且應(yīng)盡量避免布置受壓預(yù)應(yīng)力鋼筋。

    6 普通鋼筋的設(shè)置應(yīng)盡量避免與預(yù)應(yīng)力鋼筋位置相矛盾。

    7 箱梁頂板底橫向鋼筋、底板底橫向鋼筋和底板頂橫向鋼筋須伸至外腹板端部,并設(shè)90彎鉤錨固。

    8 主梁腹板變寬段處箍筋135彎鉤應(yīng)改為直角焊接,以避免箍筋彎頭與波紋管矛盾。

    9 主梁箍筋配置形式應(yīng)充分考慮預(yù)應(yīng)力波紋管凈距要求,建議采用下圖方式。

    10 承受扭矩很大的箱梁頂板橫向鋼筋不宜采用彎上彎下的配筋形式。

    11 有伸縮縫預(yù)留槽的端橫梁配筋方式應(yīng)滿足以下要求:橫梁頂部主筋分為不同高度的兩層鋼筋配置,箍筋同樣配置成不同高度,并且矮箍筋應(yīng)與高箍筋重疊一定的距離。