梁桥设计内容、思路方法及构造要求

 梁桥设计内容、思路方法及构造要求

预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种，它具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好，特别是主梁变形挠曲线平缓，桥面伸缩缝少，行车舒适等优点。由于悬臂施工方法的应用，连续梁在预应力混凝土结构中有了飞速的发展。60年代初期在中等跨径预应力混凝土连续梁中，应用了逐跨架设法与顶推法；60年代中期在德国莱茵河建成的本多夫（Bendorf）桥，采用了悬臂浇筑法。随着悬臂浇筑施工法和悬臂拼装施工法的不断改进、完善和推广应用，在跨度为40—200米范围内的桥梁中，连续梁桥逐步占据了主要地位。目前，无论是城市桥梁、高架道路、山谷高架栈桥，还是跨河大桥，预应力混凝土连续梁都发挥了其独特的优势，成为优胜方案。

　　梁桥的设计内容及设计思路方法：

　　（一）研究的基本内容

　　1.方案比选

　　比选主要依据安全美观，耐久适用，经济合理

　　（1）确定桥梁孔径；

　　（2）初拟桥梁图示；

　　（3）方案比选。

　　2.上部结构设计

　　（1）截面尺寸的拟定；

　　（2）内力计算；

　　（3）内力组合；

　　（4）强度验算。

　　3．下部结构设计

　　下部结构的设计与上部结构设计一样，并对桥墩进行尺寸拟定、强度验算等内容，对于钢筋混凝土和预应力混凝土墩台还应进行配筋设计。

　　4．提交设计成果

　　（1）桥型方案比选图（纵向立面图、横向剖面图）；

　　（2）推荐方案总体布置图（桥梁立面图、桥梁剖面图、平面图）；

　　（3）一般构造图：桥梁上部结构的一般构造图、下部结构及基础构造详图；

　　（4）钢筋构造图（桥面板、桥墩、基础）；

　　（5）设计说明书。

　　（二）、设计思路

　　首先进行桥梁的方案比选，就比选的最优方案进行细部尺寸设计，根据荷载计算主梁内力及配筋设计，然后对构件进行验算，最后编写计算书，绘制图纸。

　　（三）主要工作方法

　　1.重点：

　　（1）成桥状态下的结构分析；

　　（2）预应力钢筋的配置；

　　（3）分析先简支后连续梁桥受力的两个不同阶段；

　　（4）结构设计验算；

　　2.难点：

　　（1）准确模拟整个施工过程及成桥状态；

　　（2）每阶段预应力筋的张拉及施工过程中预应力损失；

　　（3）混凝土的收缩徐变；

　　（4）施工工艺对其受力产生的影响

     （四）构造要求：

    1 纵向普通钢筋应根据计算确定，钢筋直径一般宜采用F16～F25，箍筋直径不应小于F12，应根据计算确定，其它构造钢筋直径宜采用F12～F16。非预应力横梁钢筋直径宜采用F22～F28，跨间横梁钢筋直径宜采用F22～F25。预应力孔道下必须设置定位钢筋，定位钢筋直径和形式根据预应力钢筋规格确定并不小于φ8。

    2 主梁、横梁钢筋关系：横梁钢筋设在外层，主梁钢筋设在内层；主梁与横梁交叉处，不设主梁箍筋，横梁箍筋沿横梁全长布置。

    3 桥面板钢筋与主梁、横梁钢筋关系：桥面板受力主筋置于主梁顶部纵向钢筋的顶面，箱梁底板底面横向钢筋置于主梁底部纵向钢筋的底面。横梁范围内顶部和底部横梁主筋分别置于横梁最顶和最底面，主梁纵向钢筋（局部缓弯）置于横梁主筋内侧，同时横梁范围内桥面板或底板钢筋取消，但应配置翼板钢筋。

    4 在结构受拉边禁止设置内折角受力钢筋。山东路桥工程师

    5 预应力钢筋的布置，应线型平顺符合内力分布，且应尽量避免布置受压预应力钢筋。

    6 普通钢筋的设置应尽量避免与预应力钢筋位置相矛盾。

    7 箱梁顶板底横向钢筋、底板底横向钢筋和底板顶横向钢筋须伸至外腹板端部，并设90弯钩锚固。

    8 主梁腹板变宽段处箍筋135弯钩应改为直角焊接，以避免箍筋弯头与波纹管矛盾。

    9 主梁箍筋配置形式应充分考虑预应力波纹管净距要求，建议采用下图方式。

    10 承受扭矩很大的箱梁顶板横向钢筋不宜采用弯上弯下的配筋形式。

    11 有伸缩缝预留槽的端横梁配筋方式应满足以下要求：横梁顶部主筋分为不同高度的两层钢筋配置，箍筋同样配置成不同高度，并且矮箍筋应与高箍筋重叠一定的距离。