【模块编号】 MU Modular Unit-0701 悬 臂 与 连 续 体 系

【模块编号】 MU 主 要 内 容 一、悬臂和连续体系梁桥的类型和一般特点 二、预应力砼连续梁桥

【模块编号】 MU 一、悬臂和连续体系梁桥的一般特点 ◎简支梁特点回顾： 跨越能力较低、经济指标不甚理想、行车舒适性受到限制； ◎悬臂和连续体系的共同特点 ◎利用超静定结构支点负弯距的卸载作用，有效降低跨中正 弯距，能减小截面高度、增大跨越能力； ◎主梁截面可根据内力的变化曲线，做成变截面线型，使截 面尺寸与内力匹配； ◎使用较少数量的支座，减小桥墩纵向尺寸； ◎施工方法复杂、多样性； ◎结构内力计算、结构配筋受施工方案的影响较大；

【模块编号】 MU 一、悬臂和连续体系梁桥的一般特点 （续） ◎连续：超静定结构 ～对温度变化和支座变位敏感。 ◎悬臂：静定结构 ～挂孔牛腿应力复杂，易损坏。 ◎营运条件～ —— 连续梁较少的桥面接缝，有营运条件的优势； —— 但简支梁的桥面连续措施，可改善之。

【模块编号】 MU 【属于一】 简支、悬臂、连续体系内力对比示意图

【模块编号】 MU 【属于一】 示意图：连续体系附加内力的产生

【模块编号】 MU 【属于一】 悬臂与连续体系的进一步比较 共同点： ～负弯矩的代偿功能（卸载作用）使截面高度减小、跨越 能力提高。 不同点： 1 、 静力图式：悬臂～静定，连续～超静定； 因而对温度环境、基础条件的要求不同。 2 、跨越能力：连续体系比悬臂体系更大。 3 、行车条件：连续体系更好些。 4 、局部构造：悬臂体系的挂孔牛腿的缺陷，不可忽视。

【模块编号】 MU 【属于一】 连续梁～变高度截面可提高跨越能力 变截面： 以少量的负弯矩代偿大量的正弯矩，为提高跨越能力创造条件。 负弯矩 1200 →1540 正弯矩 800 →400

【模块编号】 MU 二、预应力砼连续梁桥 2-1 概述： 1 、现阶段，大跨径连续梁桥的截面型式，绝大部分以箱形截面为主。 2 、连续箱形梁桥～概要： 一般适应跨径： m – 葡萄牙～已建成 250m 的连续箱梁桥, 超过这一跨径不经济. – 我国～南京长江二桥北汊桥 165m 变截面连续箱梁。 常用施工方法： – 立支架就地现浇、预制拼装 ( 可以整孔、分段串联 ) 、悬臂浇筑、顶推、 用滑模逐跨现浇施工等。 发展趋势： – 减轻结构自重，采用高标号混凝土 C40-C60 ； – 常用跨径 40-80m ，一般用于特大型桥梁引桥、高速公路和城市道路的 跨线桥以及通航净空要求不太高的跨河桥。 – 现阶段我国公路桥梁 100m 以上多采用预应力混凝土连续刚构桥。

【模块编号】 MU 我国的发展概况

【模块编号】 MU 连续梁桥的体系特点 结构概念上： 多跨连续跨越，梁墩分离，上部结构、下部结构依靠支座 联系 〖图 ↓ 〗 形式上： 等高度截面及变高度截面； 力学上： ◎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； ◎属超静定结构, 存在体系转换，对基础变形及温差较敏感；

【模块编号】 MU 连续梁桥的体系特点（续） 施工方面： ◎满堂支架 ◎逐跨施工 ( 支架现浇、滑移支架拼装） ◎悬臂挂篮现浇、悬臂预制拼装施工 ◎顶推法（等高度） ◎简支变连续（等高度） 运营及使用上： ◎挠度曲线缓和、刚度大、行车条件好 ◎便于保养及维护

【模块编号】 MU 〖 2-3 〗 连续梁桥结构示意图 边跨 / 中跨 =0.5~0.8 均布力 集中力

【模块编号】 MU 〖 2-3 〗 弯矩包络图、剪力包络图

【模块编号】 MU 〖 2-3 〗 预应力布置示例 （腹板，满堂支架施工） ◎ 预应力筋布置形态，应与弯矩分布规律相当。

【模块编号】 MU 构造特点 跨径布置 – 布置原则： 减小弯矩、增加刚度、方便施工、美观要求 – 不等跨布置： 大部分大跨度连续梁～边跨为 0.5~0.8 中跨 – 等跨布置： 中小跨度连续梁 – 短边跨布置 特殊使用要求 –〖图↓〗–〖图↓〗

【模块编号】 MU 〖 〗 几种桥跨布置图 等跨、等高度截面 悬臂施工法常用 短边跨～中跨无负弯矩， 边跨拉力支座 连续刚构（详后）

【模块编号】 MU 板式截面 —— 适用于小跨径连续梁（连续板） 肋梁式（ T 、 I 形截面） —— 适合于吊装，中等跨径 箱形截面 —— 适合于节段施工 〖现阶段为最常用的截面型式〗 其它 （组合截面等，少用） 截面形式

【模块编号】 MU 截面形式 （续 1 ） ◆单箱单室截面： ～受力明确、构造简单、施工 方便； ～在桥宽不大（ 16m 以下）时 首选； ～常用直腹板。

【模块编号】 MU 截面形式 （续 2 ） ◆桥宽较大时，常用单箱多室、双箱或多箱结构； ◆且腹板形改为斜腹板； ～迎阳面较小、改善风的攻击角，从而改善温度应 力和抗风性能； ～能减小底板的横向跨度，减小底板厚度； ～主梁显得更纤细、美观； ～模板构造复杂。

【模块编号】 MU 等高度梁： 适用于中、小跨径连续梁，一般跨径在 50~60 米以下 变高度梁 适用于大跨径连续梁， 100 米以上 90% 为变高度连续梁 梁高 —— 与跨径的比例

【模块编号】 MU 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 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，均需加厚。 腹板、顶板、底板

【模块编号】 MU 有关比例： ◎ 等高度梁支点腹板总厚度与行车道板宽度之比约为： 1/16 ～ 1/21 ；支点处腹板厚度与梁高之比约为： 1/12 ～ 1/16 。 ◎ 变高度连续梁支点腹板总厚度 约 1/16 ～ 1/25 B ，支点处腹 板厚度与梁高之比约 1/15 ～ 1/30 。 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。 横隔板 ○ 一般在支点截面设置横隔板 腹板、顶板、底板 （续）

【模块编号】 MU 配筋特点 纵向钢筋 悬臂施工阶段配筋 主筋没有下弯时布置在腹板加腋中 需下弯时平弯至腹板位置 一般在锚固前竖弯，以抵抗剪力 连续梁后期配筋 各跨跨中底板配置连续束 顶板 配制横向钢筋或横向预应力钢筋 腹板 下弯的纵向钢筋：需要时布置竖向预应力钢筋。

【模块编号】 MU 〖属于 〗 连续配筋示意图 ◆连续配筋： ◎满堂支架施工，施工阶段的无内力变化；直接根 据成桥内力配筋； ◎构造简单，曲线段力筋（弯筋）具有抗剪作用； 但力筋多次弯曲，预应力损失大；穿束较困难。

【模块编号】 MU 〖属于 〗 分段配筋示意图 ◆分段配筋： ◎节段施工、 “ 简支 — 连续 ” 常用方式； ◎节段施工中，永久束分直束和弯束； ◎直束布置在截面的上、下翼缘； ◎弯束布置在腹板宽度范围内，在抗弯不需要处起弯，锚固 于腹板中。 ◎顶推法施工一般不用弯束。

【模块编号】 MU 〖属于 〗 横向预应力筋布置示意图 ◆ 横截面的悬臂宽度较大，或箱梁腹板间距较大时 —— 使横向不开裂或控制裂缝宽度。

【模块编号】 MU 〖属于 〗 竖向预应力筋布置示意图 ◆抗剪作用 —— 常用粗钢筋，布置在腹板中； ◆其间距由计算确定，一般为 0.3 ～ 1.0m 。

【模块编号】 MU 〖 〗 预应力筋的几种布置方式 顶推施工，直线形布置。 ◎适应施工阶段的负弯矩 ◎临时索 先简支后连续的典型布置 变高度 箱形截面 曲线 预应力筋布置 通长布束，预应力损失较大

【模块编号】 MU 〖 〗 悬臂施工时预应力束布置

【模块编号】 MU 〖 附〗 连续梁桥实例 富阳 · 富春江桥 。主跨 80 米， 跨中梁高 2.3 米，支点梁高 5 米；单 箱单室，悬臂施工

【模块编号】 MU 〖 附〗 连续梁桥实例 1 上海 · 奉浦大桥～主跨 125 米 ，支点高度 7 米、跨中 2.5 米， 悬臂施工

【模块编号】 MU 〖 附〗 连续梁桥实例 2 德国 · 莱茵河桥～ 主跨 205 米， 支点高度 7.9m 、跨中 4.2 米

【模块编号】 MU 施工实例 1 意大利山谷桥,10x32m, 梁高 2.5 米，曲线半径 150 米

【模块编号】 MU 施工实例 2 法国，使用体外预应力

【模块编号】 MU 施工实例 3 非洲南部的科马提河桥

【模块编号】 MU 施工实例 4 湘潭湘江二桥 ，主跨 90 米

【模块编号】 MU 施工实例 5 美国美因河桥，全长 1132 米，两边顶推，辅助缆

【模块编号】 MU 施工实例 6 鼻梁

【模块编号】 MU 施工实例 7 鼻梁 + 临时支架