混凝土桥教案3

2023/9/2混凝土桥B0第三章连续梁桥及刚构桥3.1连续梁桥概述3.2连续梁桥内力计算3.3连续梁桥的次内力计算3.4刚构桥概述及构造特点3.5刚构桥计算特点2023/9/2混凝土桥B13.1连续梁桥概述混凝土连续梁桥的特点混凝土连续梁桥的总体布置PC连续梁桥中的预应力钢筋形式2023/9/2混凝土桥B23.1连续梁桥概述混凝土连续梁桥的特点三跨连续梁桥三孔简支梁桥VS由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩大大减小，恒载、活载均有卸载作用。由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大。超静定结构，对基础变形及温差荷载较敏感。行车条件好。连续梁桥的体系特点2023/9/2混凝土桥B33.1连续梁桥概述混凝土连续梁桥的特点连续梁桥的适用特点连续梁桥简支梁桥连续刚构桥跨越能力增加钢筋砼梁PC梁钢筋砼梁PC梁钢筋砼梁PC梁150m300m50m约20~30m等截面连续梁适用于中小跨度桥梁；变截面连续梁跨越能力显著增加。预应力的使用提高了连续梁桥的跨越能力。由于支座使用和更换条件的限制，混凝土连续梁的跨度不宜过大。控制值等截面连续梁变截面连续梁2023/9/2混凝土桥B43.1连续梁桥概述混凝土连续梁桥的特点连续梁桥的施工特点施工方法灵活，悬臂施工方法提高了连续梁的跨越能力；施工中通常存在体系转换的情况，不同的施工方法会产生不同的恒载内力结果，计算分析中需要考虑结构的形成过程。满堂支架施工悬臂施工悬臂浇筑悬臂拼装预制简支－变连续施工移动支架施工顶推施工2023/9/2混凝土桥B53.1连续梁桥概述混凝土连续梁桥的总体布置平面布置平面布置方式：正交斜交单向曲线反向曲线

连续梁桥平面布置示例联－连续梁由若干梁跨（通常为3

8跨）组成一联，每联两端设置伸缩缝，整个桥梁可由一联或多联组成。

2023/9/2混凝土桥B63.1连续梁桥概述混凝土连续梁桥的总体布置立面布置分跨的选择等跨布置不等跨布置布置原则：减小弯矩、增加刚度、方便施工、美观要求。适用于中小跨度连续梁。边跨与中跨之比L1/L一般为0.5～0.8（过大，过小的不利情况)VS2023/9/2混凝土桥B73.1连续梁桥概述梁高的选择等高度连续梁变高度连续梁等截面连续梁变高度连续梁变截面连续梁梁高不变。具有构造、制造和施工简便的特点。适用于中等跨度（40

60m左右）的、较长的桥梁。可按等跨或不等跨布置。长桥多采用等跨布置，以简化构造，统一模式，便于施工。更能适应结构的内力分布规律。受力状态与其施工时的内力状态基本吻合。梁高变化规律可以是斜（直）线、圆弧线或二次抛物线。箱型截面的底板、腹板和顶板可作成变厚度，以适应梁内各截面的不同受力要求。VS高跨比h/L(公路：跨中1/30～1/50；中支点1/16～1/25)。高跨比h/L(公路：1/15～1/30）2023/9/2混凝土桥B83.1连续梁桥概述横断面的选择依据桥梁的结构体系、跨度、宽度、梁高、施工方法等确定。大跨度连续梁通常采用箱形断面。实体截面：用于小跨度的桥梁（现浇）空心板截面：常用于15

30m的连续梁桥（现浇）肋式截面：常用跨度在15

30m范围内，常采用预制架设施工，并在梁段安装完成之后，经体系转换形成连续梁。鱼腹式特点：构造简单，施工方便，适用于中、小跨度的连续梁桥。2023/9/2混凝土桥B93.1连续梁桥概述箱型断面具有良好的抗弯和抗扭性能，是预应力混凝土连续梁桥的主要截面型式单箱，单室，单箱双室截面，双箱单室、双箱双室、多箱单室等顶板和底板－结构承受正负弯矩的主要部位腹板－主要承受结构的弯矩剪应力以及扭转剪应力引起的主拉应力梗腋（或称承托）－设置在腹板与顶、底板接头处锯齿块－方便预应力张拉锚固2023/9/2混凝土桥B103.1连续梁桥概述大跨度预应力连续梁箱型断面构成特点顶板满足横向抗弯及纵向抗压要求；一般采用等厚度，主要由横向抗弯控制（桥面板）。腹板主要承担剪应力和主拉应力；一般采用变厚度腹板：靠近跨中处受构造要求控制，靠近支点处受主拉应力控制，需加厚。底板满足纵向抗压要求；一般采用变厚度，跨中主要受构造要求控制，支点主要受纵向压应力控制，需加厚。一般在支点截面设置横隔板。横隔板2023/9/2混凝土桥B113.1连续梁桥概述示例2023/9/2混凝土桥B123.1连续梁桥概述2023/9/2混凝土桥B133.1连续梁桥概述2023/9/2混凝土桥B143.1连续梁桥概述纵向预应力钢筋的布置A.连续配束小跨度等截面连续梁桥（现浇）中采用；连续跨数不宜过多（一般小于4）。2023/9/2混凝土桥B153.1连续梁桥概述悬臂灌注钢束布置示意B.分段配束适用于大跨度变截面连续梁（刚构）桥特别是采用分段施工的情况2023/9/2混凝土桥B163.1连续梁桥概述C.预应力钢筋的逐段接长由于力筋供料长度、施工方法和结构受力等方面的原因，有时需要采用连接器把主筋对接或逐段加长。适用－对逐孔施工的连续梁桥，其纵向主筋往往采用逐段接长力筋。该方式也用于顶推法施工的连续梁桥，以及混凝土斜拉桥梁部中。１、波纹管２、螺旋筋３、锚垫板４、连接体５、挤压头６、保护罩Ⅰ７、六角螺栓８、六角螺母９、约束圈１０、钢绞线１１、波纹管１２、保护罩Ⅱ１３、夹片

多根钢绞线连接器结构示例2023/9/2混凝土桥B173.1连续梁桥概述特点－减小截面尺寸；提高混凝土浇筑质量；无须预留孔道，减少孔道压浆等工序；施工方便迅速，钢束便于更换；钢束线形容易调整，减小预应力损失；但其对力筋防护和结构构造等的要求较高，抗腐蚀、耐疲劳性能有待提高。在桥梁工程中有所应用（新桥设计和既有桥梁加固）。D.预应力钢筋的体外布置指把力筋布置在主梁截面以外的箱内外，配以横隔板、转向块等构造，对梁体施加预应力。体外布筋示例（瑞士BoisdeRosset引桥）2023/9/2混凝土桥B183.1连续梁桥概述横向预应力钢筋和竖向预应力钢筋横向布筋－在箱梁结构中，若两腹板间距过大或悬臂板外挑过长，就需要对箱梁顶板施加横向预应力竖向布筋－当腹板混凝土、普通钢筋、纵向下弯力筋等不足以抵抗荷载剪力时，就需要在腹板内布置竖向力筋。竖向力筋一方面可以提高截面的抗剪能力，另一方面也可以与挂篮施工配合，作为后锚钢筋。材料－采用高强度钢筋（钢铰线和粗钢筋），在预留孔道内按后张法工艺施工。竖向预应力横向预应力2023/9/2混凝土桥B193.2混凝土连续梁桥内力计算连续梁桥设计计算概述连续梁桥恒载内力计算连续梁桥活载内力计算连续梁桥的变形计算2023/9/2混凝土桥B203.2混凝土连续梁桥内力计算连续梁桥设计计算概述梁桥设计计算基本流程2023/9/2混凝土桥B213.2混凝土连续梁桥内力计算连续梁桥恒载内力计算恒载内力是分阶段分工况叠加而形成的，这即为内力叠加。同样道理，也存在位移和应力的叠加。混凝土连续梁恒载内力的计算与所采用的施工方法密切相关。连续梁的内力计算中存在次内力的影响。体系转换结构形成的过程中（施工过程中），从一个施工阶段到下一个施工阶段时，结构的受力体系发生了改变，这种改变称为体系转换。体系转换很多时候体现在结构的受力约束关系的改变上。计算要点确定每一施工阶段的结构情况，及计算图式；确定每一施工阶段的荷载情况；内力、位移和应力的叠加。必须注意施工过程中的体系转换，不同的荷载作用在不同的体系上2023/9/2混凝土桥B223.2混凝土连续梁桥内力计算满堂支架施工的恒载内力这种施工方法，连续梁在建造过程中没有发生体系转换，而是一次整体完成，故恒载内力按连续梁计算即可。2023/9/2混凝土桥B233.2混凝土连续梁桥内力计算满堂支架施工的恒载内力这种施工方法，连续梁在建造过程中没有发生体系转换，而是一次整体完成，故恒载内力按连续梁计算即可。2023/9/2混凝土桥B243.2混凝土连续梁桥内力计算满堂支架施工的预应力布置2023/9/2混凝土桥B253.2混凝土连续梁桥内力计算简支变连续施工的恒载内力一期恒载作用在简支梁上，二期恒载作用在连续梁上2023/9/2混凝土桥B263.2混凝土连续梁桥内力计算简支变连续施工的预应力布置2023/9/2混凝土桥B273.2混凝土连续梁桥内力计算逐跨施工的恒载内力主梁自重内力图，应由各施工阶段时的自重内力图迭加而成。2023/9/2混凝土桥B283.2混凝土连续梁桥内力计算逐跨施工的恒载内力主梁自重内力图，应由各施工阶段时的自重内力图迭加而成2023/9/2混凝土桥B293.2混凝土连续梁桥内力计算逐跨施工的预应力布置2023/9/2混凝土桥B303.2混凝土连续梁桥内力计算顶推施工的恒载内力顶推施工中的恒载弯矩包络图顶推施工的计算图式顶推过程中，梁体内力不断发生改变，梁段各截面在经过支点时要承受负弯矩，在经过跨中区段时产生正弯矩；施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态不一致；配筋必须满足施工阶段内力包络图在顶推阶段，连续梁的受力情况，与导梁的长度对被顶推梁的跨度之比、刚度之比、自重之比，以及有无临时中间墩，或临时缆索等而有所不同。在计算结构内力时，对于支承在台座滑道上的部分梁端，应视其工艺特点和填土性质，适当考虑其影响。2023/9/2混凝土桥B313.2混凝土连续梁桥内力计算顶推施工的恒载内力最大正弯矩的产生主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点外时最大负弯矩的产生与导梁刚度及重量有关导梁刚接近前方支点刚通过前方支点2023/9/2混凝土桥B323.2混凝土连续梁桥内力计算悬臂施工的恒载内力分清荷载作用的结构体现约束条件的转换主梁自重内力图，应由各施工阶段时的自重内力图迭加而成2023/9/2混凝土桥B333.2混凝土连续梁桥内力计算2023/9/2混凝土桥B343.2混凝土连续梁桥内力计算连续梁桥活载内力计算纵向——某些截面可能出现正负最不利弯矩，必须用影响线加载横向箱梁——专门分析多梁式——横向分布系数计算2023/9/2混凝土桥B353.3连续梁桥的次内力计算什么是次内力？温度变化引起的次内力计算预加力引起的次内力计算混凝土的徐变和收缩引起的次内力计算基础不均匀沉降引起的次内力计算2023/9/2混凝土桥B363.3连续梁桥的次内力计算什么是次内力？在小变形的情况下，静定结构中构件的变形对结构内力不产生影响。超静定结构中构件的变形会影响结构内力。在各种内外因素的综合影响下，超静定结构因受到强迫变形，在冗余约束处会受到冗余约束力，从而引起结构附加内力。这部分内力一般称为结构的次内力（二次内力）。2023/9/2混凝土桥B373.3连续梁桥的次内力计算2023/9/2混凝土桥B383.3连续梁桥的次内力计算温度次内力的计算计算时的基本假定：沿桥长的温度分布是均匀的。混凝土为线弹性匀质材料，结构满足叠加原理。梁的变形服从平截面假定。2023/9/2混凝土桥B393.3连续梁桥的次内力计算温度次内力的计算温度应变的分解纵向纤维不受约束时的自由温度应变根据平截面假定，实际温度应变应为直线分布。温度应变的非线性分布部分（自应变）2023/9/2混凝土桥B403.3连续梁桥的次内力计算温度次内力的计算自应变和自应力自应变自应力自应力的自平衡条件2023/9/2混凝土桥B413.3连续梁桥的次内力计算温度次内力的计算常数ε0和ψ的确定（根据自应力的平衡条件）2023/9/2混凝土桥B423.3连续梁桥的次内力计算温度次内力的计算温度次应力的计算力法方程

温度次力矩温差次应力2023/9/2混凝土桥B433.3连续梁桥的次内力计算温度次内力的计算温度次应力的计算写出温度变化引起的单元节点荷载向量。组集总刚度矩阵和荷载向量，列出矩阵位移方程。求解方程，获得杆端位移。利用本构方程求得杆端温度次内力。计算温度次应力和总温度应力2023/9/2混凝土桥B443.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的产生简支梁在预应力作用下的变形2023/9/2混凝土桥B453.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的产生连续梁中预应力次内力的产生2023/9/2混凝土桥B463.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算连续梁桥预应力次内力计算的基本假定结构为线弹性，满足叠加原理。满足平截面假定。连续梁的轴向变形不受约束（刚构等结构有所不同）。忽略预应力的摩擦损失（在实际结构中未必能忽略）。2023/9/2混凝土桥B473.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤图示为两跨等截面连续梁。红线代表预应力钢束位置。预应力造成的轴力为Ny，预应力钢束与梁的重心轴之间的距离为常数e。2023/9/2混凝土桥B483.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤去掉支座B，成为简支梁，用冗余力Rb来代替支座B的作用。2023/9/2混凝土桥B493.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤预应力使简支梁上挠，原支座B处的挠度为

b。此时的内力为“初内力”。2023/9/2混凝土桥B503.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤

b的求解：go2023/9/2混凝土桥B513.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤冗余力Rb使简支梁下挠，原支座B处的挠度为

'b。2023/9/2混凝土桥B523.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤

'b的求解：2023/9/2混凝土桥B533.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤实际结构中，连续梁在支座B位置处的挠度为零，因此

b和

'b应该互相抵消，即解上述方程求出冗余力（次反力）得2023/9/2混凝土桥B543.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤根据次反力Rb求出次内力次内力与预应力初内力叠加求出总内力2023/9/2混凝土桥B553.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤按结构力学中分析超静定结构的力法取基本结构。计算预应力作用于基本结构时在冗余力方向上造成的位移。计算冗余力作用于基本结构时在冗余力方向上造成的位移。2023/9/2混凝土桥B563.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力次内力的计算步骤根据位移约束条件建立方程。求解方程，获得冗余力。求出冗余力作用于基本结构时的内力和应力，即次内力和次应力。总内力等于初内力与次内力之和。2023/9/2混凝土桥B573.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算预应力造成的初内力定义：预应力作用在基本结构（静定结构）上产生的内力。预应力在静定结构中只造成初内力。2023/9/2混凝土桥B583.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算压力线各截面内的弯矩与轴力比值（压弯偏心值）沿梁轴线连接得到的曲线。2023/9/2混凝土桥B593.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索预应力钢束重心处处与压力线位置重合次内力为零时的预应力钢束即为吻合索仍取去掉支座B之后的简支梁为基本结构2023/9/2混凝土桥B603.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索简支梁中的预应力初力矩图可以这样画出：将预应力钢束和梁重心轴围成的图形上下颠倒后乘以Ny，即Mi=Nyec，其中ec为钢束上某点到梁重心轴的距离。2023/9/2混凝土桥B613.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索采用互等定理和图乘法计算简支梁跨中在初力矩作用下的挠度2023/9/2混凝土桥B623.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索采用互等定理和图乘法计算简支梁跨中在初力矩作用下的挠度2023/9/2混凝土桥B633.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索根据“

b和

'b应该互相抵消”这一条件得显然有2023/9/2混凝土桥B643.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索可见，当预应力钢束重心处处与压力线位置重合时，次反力为零，因此次内力和次应力也都为零。吻合索应具备的条件为2023/9/2混凝土桥B653.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索推广：在任意荷载下，若预应力混凝土连续梁在冗余力方向上都不产生相对位移，则此时的预应力钢束重心线就是对应于这种荷载情况的吻合索。根据荷载情况的不同，吻合索可能有多条。2023/9/2混凝土桥B663.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索按外荷载弯矩图形状布置预应力钢束即为吻合索。一个好的钢束重心线位置，应取决于能够产生一条所希望的压力线。以满足实际使用要求。设计中，按最大内力包络图配置钢束，而不是按某一特定荷载形式下结构的弯矩图进行配束。2023/9/2混凝土桥B673.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算吻合索在调整预应力钢束的具体位置时，应考虑到钢束的位置主要是由截面强度、使用应力及构造等条件控制的，因此在发生最大正弯矩的跨中截面和最大副弯矩的支点截面上，钢束的位置最好不要有大的变动。一般调整钢束轴线的最大移动值宜设在l/4处。2023/9/2混凝土桥B683.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载把预应力钢束和混凝土视为互相独立的脱离体，采用分布荷载、集中力和集中力矩等荷载来代替预应力钢束的作用，使构件内力保持不变。只要求得不同配筋情况下的等代荷载，就可以利用结构力学的方法求得超静定结构由预加力产生的内力。2023/9/2混凝土桥B693.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载等代荷载的类型（分布荷载、集中力或者集中力矩等）可以通过钢束的形状、位置和预应力值的大小来确定。2023/9/2混凝土桥B703.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载预应力作用下的连续梁等价于受到预应力和中间支座处的次反力共同作用的简支梁。因此，等代荷载可以采用预应力作用于该简支梁产生的初内力图来确定。2023/9/2混凝土桥B713.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载初弯矩（Mi）图上弯矩发生突变处，等代荷载为集中力矩；弯矩图斜率发生突变处，等代荷载为竖向集中力；弯矩图为曲线的区域内，等代荷载为分布荷载。初轴力（Ni）图上轴力发生突变处，等代荷载为轴向集中力。初弯矩图可以用ec图来代替，ec为预应力钢束到梁重心轴的距离，它等于初弯矩除以Ny。2023/9/2混凝土桥B723.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载预应力钢束锚固点等代荷载为集中力和集中力矩轴力：2023/9/2混凝土桥B733.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载预应力钢束锚固点竖向力：力矩：2023/9/2混凝土桥B743.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载钢束斜率突变处等代荷载为竖向集中力竖向力：2023/9/2混凝土桥B753.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载钢束曲线段等代荷载为分布荷载分布荷载集度：2023/9/2混凝土桥B763.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算等代荷载将等代荷载作用在基本结构上可得初预矩将等代荷载直接作用在连续梁上可得总预矩如果等代荷载直接作用在连续梁上支反力等于0，此时为吻合束只有改变预应力束曲率半径或梁端高度才能改变总预矩2023/9/2混凝土桥B773.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算线性转换原理考察如下等截面两跨连续梁。预应力钢束为直线束，两端偏心距为e，跨中偏心距为e0。2023/9/2混凝土桥B783.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算线性转换原理2023/9/2混凝土桥B793.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算线性转换原理只要保持预应力钢束在超静定结构中的两端位置不变，保持钢束在跨内的形状不变，而只改变钢束在中间支点上的偏心距，则梁内混凝土压力线不变，即总预矩不变。改变e0在支点B所增加(或减少)的初预矩值，与预加力次力矩的变化值相等，正好抵消。2023/9/2混凝土桥B803.3连续梁桥的次内力计算预应力次内力的计算线性转换原理线性转换的概念，对预应力混凝土超静定结构设计中预应力钢束的布置有很大的优点，它允许在不改变结构内混凝土压力线位置的条件下调整钢束合力线的位置，以适应构造上的要求。2023/9/2混凝土桥B813.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变、收缩理论温度湿度荷载应力水平受力体系养护混凝土龄期截面尺寸配合比材料本身只影响收缩影响徐变和收缩只影响徐变图例收缩——与荷载无关徐变——与荷载有关收缩、徐变与材料、配合比、温度、湿度、截面形式、养护护条件、混凝土龄期有关2023/9/2混凝土桥B823.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变、收缩理论(1)混凝土变形过程徐变是弹性变形的数倍徐变变形基本不可恢复现象：在荷载长期作用下，变形将随时间而增加；原因：凝胶体的粘性流动，内部微裂缝不断产生和发展等影响：导致变形增大，应力重分布和内力分布等。混凝土徐变曲线的特点：开始增长较快，以后逐渐减慢，逐渐趋于稳定(收敛)徐变徐变过程示例图2023/9/2混凝土桥B833.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变、收缩理论(1)混凝土变形过程现象：体积缩小或长度缩短；原因：后期主要是因为混凝土干燥失水；影响：受约束的收缩会产生应力，导致混凝土开裂。(包括内部的钢筋对混凝土产生的约束）混凝土收缩曲线的特点：开始增长较快，以后逐渐减慢，逐渐趋于稳定(收敛)，收缩应变约200~600μ收缩收缩与弹性变形无关收缩可以部分恢复2023/9/2混凝土桥B843.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变、收缩理论结构在受压区的徐变和收缩会增大挠度；徐变会增大偏压柱的弯曲，由此增大初始偏心，降低其承载能力；预应力混凝土构件中，徐变和收缩会导致预应力的损失；徐变将导致截面上应力重分布。对于超静定结构，混凝土徐变将导致结构内力重分布，即引起结构的徐变次内力。混凝土收缩会使较厚构件的表面开裂（2）收缩徐变的影响2023/9/2混凝土桥B853.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变、收缩理论当混凝土棱柱体在持续应力不大于0.5Ra时，徐变变形与初始弹性变形成线性比例关系徐变系数——徐变与弹性应变之比(3)线性徐变徐变系数徐变应变弹性应变徐变变形与弹性变形成正比徐变变形与弹性应力成正比2023/9/2混凝土桥B863.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的变形计算（1）基本假定不考虑钢筋对混凝土徐变的约束作用混凝土弹性模量为常数线性徐变理论不考虑弹模的时变性徐变应变与弹性应变成线性关系徐变系数徐变变形与初始弹性变形成正比徐变变形与初始弹性应力成正比弹性应力2023/9/2混凝土桥B873.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的变形计算（2）恒定应力下的徐变变形计算应力应变公式变形计算公式总应变＝弹性应变＋徐变应变任意时刻的应变计算只考虑弯矩外荷载作用下的弹性变形2023/9/2混凝土桥B883.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的变形计算(3)变应力下的徐变变形计算I.

应力应变公式

时刻的应力增量在t时刻的应变从0

时刻到t时刻的总应变2023/9/2混凝土桥B893.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的变形计算(3)变应力下的徐变变形计算时效系数II.

时效系数利用中值定理计算应力增量引起的徐变从0

时刻到t时刻的总应变2023/9/2混凝土桥B903.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的变形计算(3)变应力下的徐变变形计算III.

变形计算公式IV.

微分变形计算公式dt时段内的微变形2023/9/2混凝土桥B913.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的次内力计算计算变形时次内力为未知数，必须通过变形协调条件计算。计算有两种思路：微分平衡、积分平衡前期结构后期结构体系转换悬臂端产生竖向位移Δ和转角θ在徐变的作用下，Δ和θ会随时间而增长（产生徐变变形）合龙后悬臂端（合龙段）的相对转动为0，即转角位移θ不再增长。悬臂端的角位移被约束，结合面产生0－>Mt的弯矩。2023/9/2混凝土桥B923.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的次内力计算赘余力方向上I.

微分平衡方程的建立应力应变关系应力应变微分表达虚功原理内力增量（徐变次内力）产生的弹性变形t时刻内力内力M0＋M（t）产生的徐变变形(1)微分平衡法2023/9/2混凝土桥B933.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的次内力计算(1)微分平衡法微分平衡方程2023/9/2混凝土桥B943.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的次内力计算(1)微分平衡法II.简支变连续下的情况按老化理论解微分方程得：2023/9/2混凝土桥B953.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的次内力计算Mgt先期结构上由于自重产生的弯矩，经混凝土徐变重分配，在后期结构中t时刻产生的弯矩（实际弯矩）M1g先期结构上自重作用下，按先期结构体系计算的弯矩。M2g先期结构上自重作用下，按后期结构体系计算的弯矩。

t从先期结构加载龄期τ0到后期结构计算所考虑时间t时的徐变系数

τ0从先期结构加载龄期（τ0）到体系转换时刻（τ）的徐变系数(1)微分平衡法2023/9/2混凝土桥B963.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的次内力计算(1)微分平衡法III.其他施工方法下的情况按老化理论解微分方程得：2023/9/2混凝土桥B973.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的次内力计算(1)微分平衡法IV.一次落架施工解微分方程得：一次落架施工连续梁徐变次内力为零2023/9/2混凝土桥B983.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算徐变引起的次内力计算(2)换算弹性模量法2023/9/2混凝土桥B993.3连续梁桥的次内力计算收缩徐变次内力的计算混凝土收缩的影响对连续梁而言，只要支座不约束收缩变形，则收缩不会造成挠曲，因此可以不予考虑。2023/9/2混凝土桥B1003.3连续梁桥的次内力计算基础不均匀沉降次内力沉降规律徐变使基础不均匀沉降的次内力减小。沉降终极值假定沉降规律与徐变相同沉降速度系数2023/9/2混凝土桥B1013.4连续刚构桥的构造与计算要点刚构桥的概况1.刚构桥的体系特点桥跨结构（主梁）和墩台（支柱）整体相连的桥梁叫做刚构桥。由于两者之间是刚性连接，在竖向荷载作用下，将在主梁端部产生负弯矩，因而减少了跨中的正弯矩，跨中截面尺寸也相应得以减少。刚构桥在竖向荷载作用下，支柱除承受压力外，还承受弯矩。2023/9/2混凝土桥B1023.4连续刚构桥的构造与计算要点三跨连续梁桥三跨连续刚构桥VS恒载、活载负弯矩卸载作用基本与连续梁接近；桥墩参加受弯作用，使主梁弯矩进一步减小；弯矩图面积减小，跨越能力大，在小跨径时梁高较低；超静定次数高，对常年温差、基础变形、日照温均较敏感；连续刚构桥的体系特点2023/9/2混凝土桥B1033.4连续刚构桥的构造与计算要点刚构桥的概况2.刚构桥的主要类型（1）单跨刚构桥——主要用于中小跨度的跨线桥，建筑高度小2023/9/2混凝土桥B1043.4连续刚构桥的构造与计算要点ROSENSTEINBRIDGE跨度68m，跨中梁高1.65m2023/9/2混凝土桥B1053.4连续刚构桥的构造与计算要点刚构桥的概况2.刚构桥的主要类型（2）斜腿刚构桥——受力形式接近拱桥，可获得较大跨度或较小的梁高2023/9/2混凝土桥B1063.4连续刚构桥的构造与计算要点安康汉江桥，主跨176m2023/9/2混凝土桥B1073.4连续刚构桥的构造与计算要点2023/9/2混凝土桥B1083.4连续刚构桥的构造与计算要点2023/9/2混凝土桥B1093.4连续刚构桥的构造与计算要点（3）连续刚构桥——用于柔性墩或大跨度高墩桥梁虎门西航道桥，主跨270m2023/9/2混凝土桥B1103.4连续刚构桥的构造与计算要点RaftsundetBridgeSpanof86+202+298+125m2023/9/2混凝土桥B1113.4连续刚构桥的构造与计算要点（4）V型墩刚构——内部高次超静定，外部接近连续梁2023/9/2混凝土桥B1123.4连续刚构桥的构造与计算要点2023/9/2混凝土桥B1133.4连续刚构桥的构造与计算要点V形墩的连续梁桥V形墩的连续刚构桥2023/9/2混凝土桥B1143.4连续刚构桥的构造与计算要点刚构桥的概况2.刚构桥的常用计算图式单跨刚构桥刚构桥的支承分铰结和固结两种。固结刚构桥的基础要承受固端弯矩，其次内力也较铰结刚构桥大许多。好处是主梁弯矩可减小。铰结刚构桥的构造和施工都比较复杂，养护也比较费时2023/9/2混凝土桥B1153.4连续刚构桥的构造与计算要点斜腿刚构桥2023/9/2混凝土桥B1163.4连续刚构桥的构造与计算要点连续刚构桥2023/9/2混凝土桥B1173.4连续刚构桥的构造与计算要点V型墩刚构2023/9/2混凝土桥B1183.4连续刚构桥的构造与计算要点刚构桥的构造特点1.截面形式单跨刚构桥——矩形截面斜腿刚构——箱型截面、多肋式连续刚构——大跨度：变高度箱梁 小跨度：多室扁箱梁V型墩刚构——箱型截面、多肋式2023/9/2混凝土桥B1193.4连续刚构桥的构造与计算要点刚构桥的构造特点2.角隅构造特点角点受力特点刚构桥的节点系指立柱与主梁相连接的地方，又称角隅节点。该节点必须具有强大的刚度，以保证主梁和立柱的刚性连接。隅节点和主梁（或立柱）相连接的截面受有很大的负弯矩，因此在节点内缘，混凝土受有很高的压应力，在节点的外缘可能出现较大的拉应力。2023/9/2混凝土桥B1203.4连续刚构桥的构造与计算要点箱型截面斜腿与主梁交点构造箱型截面直角点构造2023/9/2混凝土桥B1213.4连续刚构桥的构造与计算要点连续刚构墩柱与主梁交点构造2023/9/2混凝土桥B1223.4连续刚构桥的构造与计算要点刚构桥的构造特点3.铰的构造特点钢铰铅板铰2023/9/2混凝土桥B1233.4连续刚构桥的构造与计算要点混凝土铰2023/9/2混凝土桥B1243.4连续刚构桥的构造与计算要点刚构桥的构造特点4.减小墩柱抗推刚度的措施（1）合理选择桥