第二篇 第章二

第8章悬臂和连续体系梁桥

有一整体浇筑的T形梁桥（由五片梁组成），行车道板厚18cm，梁肋高度为82cm,厚度为20cm，梁肋间距为165cm，桥面铺装厚度为11cm，荷载为公路I级，求此连续单向板在车辆荷载作用下的最大剪力。（a2=0.2m,b2=0.6m,冲击系数0.2）

如下图所示，3块宽度为b的铰接板，试推导铰接梁法中p31和p13是否相等？并推求第二块板的横向分布影响线。模仿P101公式7-71进行。123g1g1g2g2p123g1g1g2g2p一、悬臂梁桥

（从永久作用和可变作用两方面与简支梁锚跨跨中弯矩相比）悬臂和连续体系梁桥由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小。由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大。由于支点负弯矩的存在，使得梁体的上翼缘受拉，易出现裂缝，雨水容易侵入梁体而影响耐久性。8.1悬臂和连续体系梁桥的一般特点8.2悬臂和连续体系梁桥的立面设计8.2.1悬臂体系梁桥8.2.1.1结构类型及特点（1）不带挂梁的单孔双悬臂梁桥（2）带挂梁的三跨单悬臂梁桥（3）带挂梁的多孔悬臂梁桥几跨一联（梁）单、双悬臂梁桥的分类根据一根梁的左右是否都有伸出8.2.1.2立面布置8.2.2.1等截面连续梁桥（1）跨径布置①等跨布置：构造简单，模式统一。②不等跨布置：标准跨径较大时，为减小边跨的正弯矩，或标准跨径不能满足桥下通航或交通要求时采用。（3）适应范围适应于中等跨径，采用逐孔架设、顶推法施工、有支架施工及移动模架施工。8.2.2连续体系梁桥8.2.2.2变截面连续梁桥（1）跨径布置一般采用不等跨（3）适用

①主跨跨径接近或大于70m；②特别适合于悬臂法施工。8.3悬臂和连续体系梁桥的横断面设计8.3.1板式截面实体截面一般用于中小跨径的悬臂和连续体系桥梁，多采用有支架现浇施工。

空心截面常用于跨径l5~30m的连续梁桥，4.3.2肋形截面8.3.2肋形截面支点截面的底部受压区往往需要适当加强

8.3.3箱型截面（常用）：

整体性强，能提供足够的混凝土受压面积，抗扭刚度很大。根据桥面宽度、施工方法等的不同，可以采用各种不同的形式。（1）顶板按照行车道板的要求，具有承受横向弯矩的能力；满足布置纵、横向预应力束筋的要求。（2）底板底板厚度主要由构造要求决定（3）腹板等高度箱梁可采用直腹板或斜腹板，变高度箱梁宜采用直腹板。主要承受结构的弯曲剪应力和扭转剪应力所引起的主拉应力。（4）承托目的：提高截面的抗扭刚度和抗弯刚度，减小扭转剪应力和畸变应力。

8.4主梁预应力筋的布置8.4.1纵向预应力筋的布置8.4.1.1悬臂梁桥—悬臂上只承担负弯矩，配置负弯矩钢筋—锚孔可能承担正或负弯矩需双向配筋单悬臂梁布束方式双悬臂梁布束方式8.4.1.2连续梁桥布置方式：连续配筋、分段配筋、逐段接长力筋、体外布筋等。悬臂施工法分段配筋8.4.2横向和竖向预应力筋的布置横向：用以加强桥梁的横向联系，保证桥梁的横向整体性、桥面板及横隔板横向抗弯能力的主要钢筋，一般布置于横隔板或截面的顶板中。竖向：布置在腹板中，主要提高截面的抗剪能力，在预留孔道内按后张法工艺施工。8.毒5其原他构让造与殊设计8.荷5.耳1横辉隔梁拿的布穗置与供构造布置执：T型截够面：甚设置抖中横残隔板朱和端调横隔块板；箱形哪截面傲：设汪端横瞧隔板院，直远桥：宫一般凭少设帝或不爪设中挪间横吸隔板荣。弯冤、斜监梁，铺设置咱中横乌隔板芝。为满土足施斥工、还维修牧和通引风要浅求，互横隔绢板上成一般首设置咽过人闭洞。厚度镰：中横毅隔板鄙：15命～2粘0c桨m。端横泳隔板示：尺寸脖和配惰筋形心式与随箱梁虽的支浊承方免式有另关。8.则5.刮2牛奴腿构晌造特墙点牛腿充作为积上部技结构蜜的薄葬弱部傻位，简凹角哪处应顽力集片中显群著。（1暑）悬报臂梁恨和挂疑梁的穗腹板雪一一脱对应译，接泊近牛皇腿部薄位的庭腹板威应予工加厚旷。（2排）应抗设置功加强熟的端较横隔链梁来辣保证星挂梁配和悬汪臂梁形之间船的传秆力效旱果。（3笛）牛医腿的围凹角暂线形红应该车缓和机，避棉免尖罢锐转府角，寻以减陆缓主煌拉应籍力的唯集中达现象元。（4刺）牛妻腿处谢的支扛座高腿度应艰尽量焦减少根，且左宜采首取摩寸阻力花较小痛的支欣座。（5杰）按铺设计笨计算绍要求总配置片密集格的钢伍筋，若以防匪止混葱凝土坐开裂泥。为改送善牛谷腿受饥力，箱构造园上应俩注意擦下列之问题中：8.精6筹悬臂天梁桥税与连超续梁第桥实绪例8.泼6.阵1预躲应力召混凝被土悬锣臂梁魂桥实怕例8.倍6.舟2预养应力税混凝浊土连宁续梁州桥实狮例包括补恒载分内力寄、活基载内鱼力和疾附加刷内力奏（如广风力分或离笼心力其引起鸭的内拢力）容。除某此以功外，目由于晶连续切梁桥亿是超遭静定野结构锤，还钢应包现括由裕于预希加力旗、混福凝土希徐变哥、收握缩和陆温度否变化巴等引驶起的惩结构滚次内薄力。8.蒸7悬敏臂梁给桥与倘连续就梁桥庆计算毛要点8.粉7.座1恒氏载内泰力计痕算包括寒主梁鱼自重营（前阵期恒内载）梯引起闯的主剩梁自粮重内腰力和缎后期交恒载想（如税桥面水铺装聚、人激行道葱、栏秤杆、陈灯柱青等）伍引起虽的主戒梁后睡期恒重载内拢力，尚总称晒为主利梁恒惨载内纯力。4.淹7.惕1.秋1在悉施工真过程痕中结架构不蓬发生摧体系鬼转换——跌悬臂讯梁桥壶和连头续梁蛙桥采穷用现混场整毯体浇踪蝶注一其次落惯架施越工的堵情况战。8.食7.贪1.辨2在渡施工弄过程蚕中结忆构发铜生体肯系转雄换主梁艰恒载缝内力昆计算竭必须剧根据送不同捏的施宋工方域法、抵施工饺顺序努以及棍体系平转换须的具辰体情衰况分艰阶段庆计算乡丰，最当后叠疼加得坛到结京构的畜恒载炒内力猴。（1开）逐朱孔施息工法一期遣恒载虫作用长在简森支梁救上，末二期蝴恒载压作用闯在连匙续梁会上b）阶段阀1（伸对称条悬臂萍施工幻玉）c）阶段疑2（归边跨些合龙订）d）阶段汪3（股拆除招临时虹锚固择）e）阶段皇4（召中跨须合龙专）f）阶段混5（够合龙团段支辽架模名板拆泽除）（2合）平赢衡悬灿臂施污工法（3扩）顶筝推施毅工法顶推融过程挠中，勿梁体挺内力框不断判发生船改变异，梁圆段各颜截面萌在经传过支炼点时婆要承闪受负介弯矩旨，在拔经过外跨中牲区段膛时产彻生正仰弯矩顶推跃施工库连续皇梁桥溪的最侄不利液弯矩认包络微图可见迈，主建梁的旗最不奔利弯晋矩值蚁位于浓连续婆梁的竿前端魂，此栏处将损存在显与亡，而巴其余召梁段束上近鹅似接殊近在兔自重冲作用钳下固鼻端梁物的最鞭大正荒、负稼弯矩类值。主梁先最大粮正弯此矩发葛生在馅导梁翻刚顶据出支值点外时（1逼）最唇大正买弯矩急计算（2让）最敢大负寸弯矩哄计算最不帽利位浓置：型导梁申刚接唯近前乐方支赛点导梁绕刚通缎过前迷方支疏点8.双7.捕2活膊载内怨力计持算计算灯公式8.露7.绕2.轨1荷盛载横老向分册布计披算（1淡）等肃代简悔支梁突法基观本原稠理①按笼照实示际梁举与等揉代梁洪在单滋位集岭中荷意载P粪=1狐作用这下跨厚中（姨或悬耳臂端圈）挠暖度相愁等的赌条件番，反仙算出铜抗弯匆惯矩常修正辜系数释;②按旧照实炭际梁鸭与等灾代梁曲在集充中扭刘矩T坝=1刃作用疲下跨愈中扭尊转（渗自由科扭转累）角各相等矛的条粒件，俩反算封出跨洪中的暖抗扭俯惯矩脾修正邀系数炸；得到起非等沟截面揉简支搂结构驾体系诱的刚艳度修伯正系申数和塘，对稍截面浊抗弯览刚度犹和抗荡扭刚玩度修逆正之散后，并即可吉参照否等截御面简敬支体巧系梁蹈桥横晒向分僵布系维数的比计算款方法宣进行赢。（2竭）T言形截估面或矛工字看形截爽面主唐梁求得惊各跨忽的修餐正系窃数和油之后串，可侄以首纯先由帜下式朴判断愧悬臂阵与连坊续体抚系梁留桥是女否为及窄桥吊，从徐而依调此选千定相生应的辞计算搁方法膝。（3泰）箱踩形截窃面主膀梁鉴于纯箱形真截面可的抗妙弯刚摩度和旁抗扭债刚度尼较大胀，可宏以认买为在状荷载阶作用割下箱坟梁各规腹板莲的挠调度呈霸直线籍变化怒。所碑以，缘瑞可对杏多室鹿箱梁舅假想蜜地从努各室替顶、坏底板显中点俭切开碎，使饺之变易为由蜡n片协T形删梁或紧I字青形梁稳组成惩的桥送跨结价构，岔并经烤刚度雄等效楚和修探正后污，再饮用前旷面的祥修正臣偏心熟压力赴法计猎算出愤各根栽主梁目的横盛向分纷布系奋数。8.浓7.蹦2.蝇2铜悬臂辽和连寄续体萄系梁匪桥内薄力影剩响线（1奥）悬惕臂梁播桥贵（2爬）连弓续梁叶桥8.厚7.赛3预烈应力冠混凝右土连柱续梁炮桥次割内力均计算1、距产生谁原因汇——结构山因各布种原己因产仁生变欣形，牛在多睁余约酬束处阔将产烈生约强束力笔，从脾而引议起结口构附碧加内哗力2、精连续蓄梁产方生次库内力赞的外殿界原载因预应怜力墩台翼基础稻沉降温度搏变形徐变唇与收萄缩8.陕7.裙3.灶1预斥加力明引起躁的次天内力预应锋力初偶弯矩殖：预应滥力次陪弯矩岭：由预茫加力沃对连放续梁伤产生斜的总绢预矩偶为初预矩：预加力在每个截面上对重心轴所产生的弯矩值称为初预矩。

次力矩：在超静定结构中，由于多余约束的存在，约束了结构的变形，产生了赘余反力，赘余反力在梁内引起的弯矩值称为次力矩。

吻合束：应用线形原理，将预应力束筋的重心线转换至压力线上（即把由于次力矩引起的压力线和束筋重心线之间的偏离调整掉），此时可以使预加力的总力矩不变，而次力矩为零。称这种次力矩为零的束筋位置为吻合束位置。

线形原理：超静定梁中，预加力产生的次力矩是线形的，由此引起的混凝土压力线和束筋重心线的偏离也是线形的；而混凝土梁的压力线只与束筋的梁端偏心矩和束筋在跨内的形状有关，与束筋在中间支点上的偏心矩无关。由此可见，只要保持束筋在超静定梁中的两端位置不变，保持束筋在跨内的形状不变，只改变束筋在中间支点上的偏心矩，则梁内混凝土压力线不变，亦即总预矩不便，这称为超静定梁中的预应力束筋的线形转换原则。初预矩：预加力在每个截面上对重心轴所产生的弯矩值称为初预矩。

次力矩：在超静定结构中，由于多余约束的存在，约束了结构的变形，产生了赘余反力，赘余反力在梁内引起的弯矩值称为次力矩。

吻合束：应用线形原理，将预应力束筋的重心线转换至压力线上（即把由于次力矩引起的压力线和束筋重心线之间的偏离调整掉），此时可以使预加力的总力矩不变，而次力矩为零。称这种次力矩为零的束筋位置为吻合束位置。

线形原理：超静定梁中，预加力产生的次力矩是线形的，由此引起的混凝土压力线和束筋重心线的偏离也是线形的；而混凝土梁的压力线只与束筋的梁端偏心矩和束筋在跨内的形状有关，与束筋在中间支点上的偏心矩无关。由此可见，只要保持束筋在超静定梁中的两端位置不变，保持束筋在跨内的形状不变，只改变束筋在中间支点上的偏心矩，则梁内混凝土压力线不变，亦即总预矩不便，这称为超静定梁中的预应力束筋的线形转换原则。线形隐原理：超评静定饶梁中满，预刑加力毛产生余的次闭力矩秃是线联形的秩，由此司引起酱的混粘凝土高压力叶线和傲束筋犁重心糠线的睬偏离川也是独线形距的；而混票凝土被梁的偿压力腐线只经与束如筋的促梁端托偏心宋矩和想束筋优在跨液内的形状钟有关头，与解束筋饭在中梢间支非点上牙的偏甲心矩喂无关究。由跳此可诵见，只要敏保持莫束筋馆在超害静定泥梁中超的两冲端位踏置不亚变，豆保持掉束筋种在跨内壶的形有状不方变，制只改摩变束率筋在埋中间司支点暗上的屿偏心撤矩，则梁陵内混修凝土房诚压力刊线不伙变，别亦即域总预介矩不覆便，这称门为超滨静定右梁中跃的预棚应力新束筋呈的线言形转客换原服则。初预畏矩：预购加力旦在每晴个截炎面上夫对重帅心轴符所产益生的耕弯矩洋值称豪为初桶预矩禽。吻合裕束：应器用线叫形原离理，袖将预况应力州束筋倦的重谅心线狭转换诸至压纱力线绪上（即养把由脸于次起力矩若引起典的压草力线舌和束谢筋重霞心线乔之间敲的偏动离调圈整掉搬），此时竿可以开使预遍加力核的总泄力矩与不变淹，而上次力服矩为独零。称这掘种次扩力矩捷为零盲的束匪筋位漠置为点吻合悄束位凤置。1）嫁等效松荷载亩法求爽解总肥预矩分析滔预应扰力效翅应时辣，可咬把预信应力山束筋宾和混纠凝土迈视为晃相互帖独立伸的脱吧离体考，把柱预加爆力对榆混凝分土的祖作用蓬以等喇效荷露载的无形式祥代替撕。等代石荷载姓可能伟是分镰布荷惊载、励集中唱荷载虎或者任弯矩毕，具轿体根本据预粥应力行筋的殖形状装、位纠置以迈及预报应力谨值的引大小暖确定福。（1防）在帝梁端疤部轴向亡力竖向视力力矩（2泄）在怕梁内方部初预雅矩图手为曲逮线时击产生供均布汗荷载初预劲矩图利成折棍线时溜产生巧集中赶力（3区）中祖间支含座上①如航果初楚预矩啄图在毛支座禁上成搜折线焰形，口等效赴荷载悼为作交用在族支座矩上的邀集中卧荷载应，将累直接亮被支宾座反闸力抵嫁消，毫故在虫梁内线不产虚生次萍力矩畏，计卷算中粱不予批考虑续。②当羽初预奴矩图那在中盏间支针座为皱抛物迁线和偷圆弧砖线时邪，作疯用在透混凝救土上毕的等鸡效竖轧向荷掏载呈巨均布瞧荷载央，计仍算方旨法同两处危。2）无吻合舟束重心趁线与轰压力热线重领合的疤预应罚力束尿筋称级为吻京合束桃。它屿使构棋件在拐预应恐力的饿作用旦下，淡在各赏赘余若力作窗用方殃向的弟变位名为零窑，也促就是沸预加嫩力的剑次力梢矩为幼零。吻合疤束的馒条件帜方程墓：8.尊7.府3.抛2预库应力寨混凝拉土连乒续梁鲁由收腰缩和竭徐变血引起肾的次拼内力明计算混凝恒土的耻收缩钻变形麦是指冈混凝口土在亦没有胸任何附荷载吃作用谦情况追下，垄随时推间变怠化而奶缓慢涉发生行的变钻形，兄主要急包括茶由于帖水分晨散失按而引良起的私干燥境收缩瓜、水应化反字应导翻致的茶化学粥收缩掀以及席混凝做土碳态化作绣用引孝起的夸碳化北收缩闻等。混凝输土的恰徐变顺变形畏是指裳混凝乒土在职应力槽不变冠情况素下，召瞬时唉弹性制变形洞随时经间而伏持续沈缓慢餐增加疤的那衰部分挤变形筒。1）若徐变透系数驱的数东学模会式混凝碧土的游徐变隶通常物采用剪徐变畜系数凝来描稿述2）词结构歇因混脂凝土央徐变膜引起曲的变君形计嫌算①应力青不变宴条件薪下结困构的石徐变禁变形尤计算②应力矛变化凉条件犯下结仇构的窝徐变抽变形别计算3）鹊混凝蜘土徐括变引评起的参结构永次内廊力计乒算计算纺超静露定梁裹徐变宴次内痰力的虾方法尚有狄拒辛格捕法，歼扩展母的狄育辛格五法，换算磨弹性差模量即法，以婚及以客上述纯理论橡方法男为基劝础的屿有限知元法著等。4）明混凝浅土收惨缩引贴起的芳结构捏次内耳力计舅算（1捡）收创缩应业变表姿达式（2币）混录凝土耐收缩禁引起树的次薄内力享计算8.土7.勉3.戚3基蛇础沉谢降引连起的竖次内置力假定饲沉降桥规律罚与徐软变相目同力法唇方程8.助7.完3.衔4温刊度作荒用引浴起的鞠次内浇力计讲算1.摘温度剩变化盟对结斤构的鲁影响产生腥的原用因：净常年问温差肝、日更照、逗砼水秤化热常年廊温差贝：构年件的坦伸长遣、缩脑短；连续虽梁—洽—设叉伸缩权缝拱桥虏、刚狮构桥喷——赌结构兔次内素力日照枣温差界：构青件弯逐曲—测—结墨构次由内力苍；线性斗温度银场—包—次裤内力非线坡性温脊度场莲——歇次内栽力、吊自应躲力2.璃温度顺梯度厉的规杀定各国坛桥梁余规范叛对梁奴式结杀构沿叠梁高钩方向矛的温士度梯妥度的锤规定3.幼自应镰力计域算温差僻应变T(y仿)=T(砖y)平截染面假耐定a(y置)=0+y温差筑自应裕变(y柳)=T(y葛)-a(y航)=T(枣y)题-(0+y)温差侍自应期力s0(y额)=青E(y坛)=罗E{T(轨y)勺-(0+y)泽}4.纵温度毒次应看力计燃算力法臂方程11x1T＋1T＝0温度挠次力蝴矩温差刻次应差力8.需7.贝4内漠力组艰合及钞包络灾图四跨每连续逐梁弯保矩和登剪力少包络插图8.谷7.旧4胃牛腿册计算8.条8.摧1牛喘腿端照横梁邀的计企算图贡式（1司）挂谈梁的环肋数勿与悬坚臂梁野梁肋众（腹终板）锻片数睬相同绳且相蹲互对似齐时陶——坊采用践横隔纷梁计危算方才法（2墙)挂捎