1、 第五章第五章 鋼箱梁鋼箱梁鋼箱梁橋的結構形式與總體布置主梁橫隔板鋼箱梁受力分析第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置 適用范圍：跨徑較大（超過60m） 分類： 按截面分：單箱單室、雙箱單室、單箱多室、多箱單室、扁平鋼箱梁（適用于大跨橋梁的加勁梁） 按橋面分：鋼筋砼橋面（小于60m） 鋼橋面（大于80m） 按受力分：簡支梁、連續梁（適于鋼箱梁）、懸臂梁一、結構形式第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置 特點：典型的閉口薄壁結構 受壓翼緣的歐拉應力：當時，可得由穩定控制設計的寬厚比限值二、箱梁受力特點與構造措施222( )12(1)xcrEtkb1/2

2、22( )12(1)ybkEtf xcryf第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置破壞類型：彎矩作用下，受壓翼緣局部失穩，發生彎折破壞扭矩作用下，箱梁畸變集中力作用下，附近腹板發生壓皺破壞現象第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置構造措施：為防止畸變和橫向彎曲，應設置足夠的橫隔板；為防止受壓翼緣的局部失穩，應設置足夠的加勁肋；為防止受拉翼緣在制作、運輸、安裝過程中出現局部壓應力或面外彎曲，也應布置一定的加勁肋；為防止腹板的彎剪失穩和局部壓皺，應設置橫肋和縱肋。第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置鋼箱梁的優勢翼緣寬度大，具有很大抗彎能力、跨度大；抗

3、扭剛度大，荷載橫向分配均勻，適于彎橋；橫向抗彎剛度大，抵抗水平力強，可省縱聯，單箱還省橫聯；單根箱梁整體穩定性好，施工快；梁高小，適用于立交和建筑高度受限制的橋梁；外形美觀，橫隔和加勁結構均在箱內；箱內為中空結構，便于布置附屬設施、檢修和維護等。第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置(一) 主梁 單箱鋼梁橋 適用 范圍 ：橋寬較小(3車道)內；或寬跨比1/10時 對于46車道，可 采用雙幅單箱梁橋 翼緣有效寬度 ：主梁腹板間距=Le/5 主梁懸臂長度=Le/10 挑梁：鋼筋 砼橋面，懸臂較長時，應設挑梁和邊梁，對應 處設橫隔板或橫肋。三、總體布置第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置 挑梁

4、 ：鋼橋面，可提高 橋面板剛度 ，間距1.5m3m(開口肋) 間距2m4m(閉口肋) 單箱多室 ：較少采用，中腹板對鋼箱梁抗扭剛度影響小。雙箱鋼梁橋 適用 范圍：橋寬較大； 或單箱尺寸 大，制作、運輸、安裝 困難時； 或單箱有效寬度小，不經濟時 ； 挑梁設置 ：可設，可不設(見下圖)第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置多箱鋼梁橋適用 范圍：跨徑較小，且橋寬較大時采用；主梁盡可能等間距布置 ：使主梁受力均勻。 第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置(二) 縱梁 作用 主梁間距較大時， 減小鋼筋砼橋面板跨徑； 提高鋼橋面板的剛度 構造 縱梁間距： 對于鋼筋砼橋面板，不大于3m。 對于鋼橋面板

5、，橫梁或橫肋間距小時，可不設 橋寬較大時，可設。第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置 縱梁與中間橫梁的連接 (a) 腹板搭接 (b) 腹板對接第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置 縱梁與端橫梁的連接 (a) 腹板搭接 (b) 腹板對接第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置(三) 橫梁 作用 對于雙箱或多箱，使主梁受力均勻 支承縱梁或橋面板 端橫梁有效提高橋梁整體抗扭能力和分散支點反力 間距 有縱梁時，不大于6m。(減小縱梁跨徑) 無縱梁時，最大不超過20m。(主要起荷載橫向分配作用) 第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置 剛度 實腹 式梁高為主梁高度的3/44/5。 一般 不得小

6、于主梁高度的1/2。 第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置(四) 支座及臨時支點布置 單箱鋼梁橋梁端應設兩個支座才能保證結構穩定和抵抗扭矩 多箱鋼梁橋，一個鋼箱一個支座。當一個鋼箱設多個支座時，可能 引起支座受力不均。 應設置支承 千斤頂的臨時支點加強結構。 第一節第一節 鋼箱梁橋結構形式與總體布置 跨徑 結構形式 橋寬四、鋼箱梁橋 的用鋼量第二節第二節 主梁主梁 箱梁單元劃分 箱梁較窄或不受運輸限制時 ，盡可能作成整體 運輸受限制時，則橫向劃分若干 個工廠制作單元，再工地拼接成整體。一、主梁構造第二節第二節 主梁主梁 箱梁翼板細部構造 由于連接和設置腳手架的需要，下翼緣寬度大于腹板間距

7、(a) 需設腳手架時，懸出100150mm。 (b) 不設腳手架時，懸出1520mm。 頂底板變厚度時，采用箱內對齊的結構形式。第二節第二節 主梁主梁 翼板加勁肋 一般垂直于翼緣 板布置 加勁肋接頭與翼板或腹板 接頭，應錯開250mm以上。 受拉翼緣加勁肋與橫隔板或橫肋不焊接 (防疲勞) 受壓翼緣加勁肋與橫隔板或橫肋應焊接 第二節第二節 主梁主梁 主梁梁高 經濟梁高，用鋼量最省，由截面應力控制 最小梁高，剛度控制 最大梁高，由建筑高度控制綜上 梁高為跨徑的1/201/30。二、主梁梁高與梁寬第二節第二節 主梁主梁 主梁梁寬 受力 (a) 高寬比過大，側向穩定性差； (b) 高寬比過大或過小，對畸變與翹曲影響大； (c) 寬跨比太大，頂底板有效寬度小，不經濟。 維護管理和制作 (a) 箱梁高寬不宜太小，人焊接、檢查、防腐方便 (b) 橫隔板過人孔不宜小于400600mm。 運輸和安裝 (a)