1、a，1，預應力連續梁的特征和結構(學習項目6.1 )，a，2，學習目標，一，了解預應力連續梁的受力特征二，掌握預應力連續箱梁的結構。a、3、一、預應力混凝土連續梁橋的特點，1 .優點連續梁在支點負彎矩的釋放作用下，大幅減少了正彎矩，減少了彎矩圖面積(連續梁的設計在截面上最大正彎矩和負彎矩連續梁為超靜定結構，受溫度變化、混凝土收縮徐變、地基不均勻沉降的影響顯著，對地基要求高。 連續梁結構剛性大，變形小，動力性能好，主梁變形彎曲曲線緩慢，有利于高速行駛。 因為連續梁有正負彎曲力矩段，所以截面通常采用上下對稱的箱形截面。 預應力簡支梁的跨度直徑超過4060m時，中定負荷彎矩和活負荷彎矩急劇增大，梁的

2、截面尺寸和自重顯著增加，不僅消耗材料，還給施工帶來困難的預應力連梁，由于支點負彎曲力矩的存在預應力連梁跨度大時，梁體重量過大，預制施工困難，多采用現澆施工，工期長，費用高。 如果改變a、4、a、5、連續梁的相鄰跨度的比，或者增加支點附近的梁的高度而形成高梁，則可以調整各控制截面的彎曲力矩的變化幅度，或者降低跨度中的正的彎曲力矩，預應力筋的大部分被配置在梁的頂部，進行拉伸成為高梁的話，在中間支點的負彎曲力矩變大，但是梁的高度增加，鋼筋的使用量不增加的同時，也可以增大支點附近的梁的高度，抵抗在支點的大的剪斷力。 連續梁預應力鋼筋的合理配置有利于實現縱壓、懸臂法等施工方法，促進了預應力混凝土梁橋工程

3、的發展。 在立面中，連續梁在中間橋墩上只有一個支撐臺，在垂直載荷下，橋墩只能承受軸向壓力。 除了剎車腳，可以縮小其他橋墩及其基礎的尺寸。 a、6、2 .主要缺點預應力鋼筋的布置難以發揮預應力的優點。 由于梁的大部分截面存在正、負力矩，預應力鋼筋合力的偏心接近截面中性軸，預應力的作用降低，影響了梁的極限強度。 梁在偏心的縱向預壓力下彎曲變形。 變形受到約束時，支撐部位會產生附加的反作用力，預應力作用會下降。 超靜定連續梁結構的設計工作很復雜，拉伸順序、施工方法和材料性能等對其應力狀態有很大的影響，很難正確計算。a、7、2、預應力混凝土連續梁橋的整體布置，1 .平面橋梁的平面形狀取決于線路的方向和

4、河道或立體交叉線路的方向，受橋的地形和地物的制約，通常有正交、斜交、單向曲線和反向曲線橋等平面布置。 正交橋最常見，橋臺位置與主梁的中心線垂直，結構最簡單。 連續梁可以由幾個跨度構成一個連接，橋可以由一個連接或多連構成。 常見的連續梁橋各連由37個跨度構成，隨著科學技術的發展，連續梁橋的一系列跨度數和長度增加。 例如錢塘江二橋18跨度，中跨度80m，全長1340m。 a、8、2 .立面的布置、預應力混凝土連續梁橋的立面的布置必須考慮橋孔分支、主梁的高度和梁底曲線的形狀等因素。 根據橋渡相互關系，根據被劃分為等渡(a )和不等渡連續梁(b )的梁的高度的變化，根據被劃分為等高(ad )和可變高度

5、連續梁(bc )的下部結構的支承形式，被分為普通的單式橋墩(ab )、v形橋墩(e )和雙薄壁柱橋墩(f )的主根據被劃分為空腹式桁架結構(d )的主梁和下部結構的關系，將墩梁分離成連續梁和墩梁粘結的連續t構橋。、a、9、a、10、1 )橋孔跨越，連續梁連續通過各橋臺的頂上，各支點的縱向只設置一列支撐臺，橋臺頂上的縱向設置兩列支撐臺，兩聯間的主梁被分割。 等跨度的連續梁結構簡單，適合用對接法、移動模板法的簡單支撐連續法施工。 然而，等跨距布置控制全橋設計，使得邊緣超過內力，并不經濟。 等跨度的跨度尺寸主要取決于經濟分孔和施工設備條件。 為了減小等跨度配置時的跨度中的正力矩，可以采用不等跨度形式

6、。 如果跨數較少，則采用奇數跨，而常見于三或五跨。 對三跨度連續高粱來說，邊緣跨度和中間跨度之比通常為0.50.7。 對于預應力連續梁，為了增加邊跨剛度、減少現場彎矩的變化幅度、減少預應力筋的數量，應該取較小的值。 如果邊緣跨度長度過短(比小于0.3 )，則邊緣跨度橋臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺、臺連續梁用懸臂施工法施工時，一部分邊為懸臂為了減少臺燈和現澆段的長度，邊的跨度長度最好是中跨度長度的0.65倍以下。a、11、a、12、2 )梁高和梁底曲線、變截面梁的變化規律可采用圓弧線、二次拋物線或折線等，最常用的是二次拋物線，其變化規律與連續梁的彎矩變化規律

7、幾乎接近。 預應力混凝土連續梁橋除了選擇梁的高度變截面外，箱形截面也可以選擇截面底板、頂板和腹板變厚，以滿足梁內各截面的不同受力要求。 變截面梁的高度和最大跨度的比，跨度中截面優選為1/301/50，支點截面優選為1/151/20，跨度中和跨度中的比優選為0.50.7。a、13、a、14、三、預應力連續梁結構，1 .主梁橫截面高鐵預應力連續梁橫截面多采用箱形截面。 箱形截面整體性好，扭轉剛性大，具有良好的靜力和動力穩定性。 同時箱形截面的頂板和底板具有廣闊的面積，能有效地抵抗正負力矩，滿足配筋的要求。 預應力混凝土連梁多采用目前的澆筑工程，為了施工方便，箱形截面多采用單箱單室截面形式。 箱梁頂

8、板一般等厚的腹板一般要改變厚度，用支點加厚(靠近支點的地方受主拉伸應力支配，必須加厚)。 底板一般要改變厚度，用支點加厚(支點主要由縱向壓縮應力控制，要加厚)。 箱梁腹板分為直腹板和斜腹板兩種。 a、15、2 .橫隔板、橫隔板根據位置分為端橫隔板和中橫隔板，一般的端橫隔板必須設置(天花板梁的情況下作用于端橫隔板)。 需要在支點設置橫隔板，具有約束箱梁變形、扭曲變形、支承反作用力的承受和傳遞的作用。 箱梁內的橫隔板通常采用板式結構，為滿足施工、維護和通風的要求，在橫隔板上設有人孔。a、16、a、17、3 .預應力筋結構、箱梁的預應力筋配置分為縱向、橫向和縱向三向預應力體系，其中，縱向預應力筋被稱

9、為主筋。 縱向和橫向預應力筋常用于鋼絞線和高強度碳鋼線，縱向預應力筋主要采用冷拉高強度粗鋼筋。 高強度碳素鋼絲目前主要采用鐓粗錨定形式，錨定應力損失小，接合長度方便，常用于擠壓工藝施工，縱向預應力筋需要接合長度，常用接合長度。 縱預應力鋼絞線主要采用75鋼絞線(標準強度1860MPa，直徑15.24mm )，可采用由單一鋼絞線和多根鋼絞線組成的束，成束配置時采用群錨定系。 常用錨定類型有OVM、QM、XM等，OVM型錨定在QM型錨定的基礎上進行了改進。 采用鋼絞線張力時，OVM型錨桿最方便，采用高強度碳素鋼絲時，最好采用XM型錨桿。 鋼束一般采用兩端張力，所以主橋邊跨地板的鋼束張力結束后，可以

10、進行相鄰引橋的施工。a、18、a、19、各OVM錨固單元由OVM錨固件、鋼絞線或鋼絲束、金屬管構成。 OVM錨分為張力錨和固定錨。固定端錨是一種不用于混凝土拉伸的錨，具有p型、h型。 固定端的p型錨包括中央開孔的平板，鋼絞線穿過板孔，在鋼絞線的末端按壓按壓蓋，加上約束環和螺旋環，構成p型錨，能夠應用于將預應力傳遞到梁端的結構。a，20，1 )縱向預應力筋的類型、連續梁用節法施工時，結構體系和結構內力隨施工階段而變化，縱向力筋的配置應根據具體階段內力的需要拉伸或解體。 施工階段拉伸的力筋中，也有因使用負荷而產生不利的作用的，這種力筋應該在成為橋的階段分解，稱為暫時的束。 暫時束放在短束上，不使用

11、連接器進行長連接，不壓漿地錨定在板上，使錨露出梁外。 很多肌肉被拉伸后，不再被取下，變成了永久的束。 這種力筋同時抵抗施工階段的彎曲力矩和運營階段的彎曲力矩。 另一種類型的力筋在施工階段不需要，但在運營階段，例如需要用懸臂法施工連續梁的底板力筋。 這樣的束在成橋后被拉，稱為后期束，一般固定在板上。a、21、箱梁齒板、a、22、齒板內預應力筋拉伸模式圖，a、23、預應力筋的配置形式為體外布筋。 體外肌分為永久型和裝卸型。 前者在主梁截面以外的管道內設置力筋，利用橫隔梁和轉向塊等構造物對梁施加應力。 此類體外筋不削弱主梁的截面，無需確保細孔，預制裝配式可以通過干縫合接合，施工容易，迅速，更換容易。

12、 部分預應力筋只在施工的某些階段需要，裝卸型的體外力筋是指為了在施工中滿足施工負荷的要求，在主梁截面上外裝預應力筋，施工后去除這些預應力筋，可能會不利于橋的使用階段。a、24、2 )縱向預應力筋的布置、縱向預應力筋的布置不僅取決于結構形式，還取決于施工和運營階段的內力分布，常用的配筋方式有連續配筋和段配筋。 如果連續梁的彎矩沿著梁的長度變化，跨越連續梁中間部分的鋼筋必須位于梁的下凸緣內，中間支撐附近的鋼筋必須位于梁的上凸緣內。 無論什么樣的布筋方式，都要體現這種思想。 (1)連續配筋的優點是，力筋的錨和拉伸比較簡單，錨的數量少。 根據梁立面的形狀和載荷，可以線性或曲線放置連續鋼筋。 采用滿布支

13、護施工法施工時，沒有施工內力變化的問題，可以直接根據成橋內力采用連續配筋。 對應的截面連續，可以采用連續曲線的配筋。 但是，由于梁跨度大，曲線多，預應力損失大，穿通工程可能大，或連續曲線配筋合適，橋長100m。a、25、連續直布筋的連續梁，在中下法蘭內有預應力筋，在支點附近上法蘭內有預應力筋，實現改變梁高的方法(圖a )。 為了實現這一目的，等高梁只能使力筋具有波形，適應載荷內力的變化(圖b )。 為了充分發揮預應力筋的作用，實際上改變高度的梁的預應力筋也被曲線性地配置(圖c )。 圖d根據連梁受力特征，采用分段直線配筋方式。 另外，對于a、26、變高的連續高粱，由于截面重心線呈曲線狀，因此，

14、如果預應力筋采用連續直線配筋，就可以得到偏心距離。a、27、(2)分段鋼筋、分段鋼筋是用推壓施工和單純支變連續法等分段法施工的連續梁中最常用的鋼筋方式。 分段鋼筋的缺點是筋的錨定數量多，拉伸受箱內的間隙限制(正的力矩筋分散在翼緣板或腹板突出的鋸齒板上錨定)的分段施工中，永久束分為直線束和彎曲束，直線束配置在截面上下翼緣的彎曲束是腹板不需要耐彎曲時，為了滿足剪切阻力，彎曲固定在網上。a、28、圖示是用懸臂法施工的連續梁的彎曲梁配置圖，經由支承部的鋼筋區段向腹板內彎曲，跨越錨定在各區段的接縫的中間部的鋼筋在反彎曲點從梁的頂部向下彎曲到中間部的底部，接縫混凝土a、29、單純支變連續施工時可以采用的配

15、筋方式是，橋墩頂接縫混凝土達到拉伸強度后，使用設置在接縫處的局部預應力筋來確立結構連續性的方式移動模框，按孔順序澆設混凝土、拉伸筋，在接縫處拉伸的鋼筋和還沒有拉伸的鋼筋a、30、擠壓工藝的施工，擠壓階段和使用階段受梁的力的情況差異很大，根據這兩個不同的受力階段，預應力鋼筋一般用于承受擠壓階段的懸臂梁的負彎矩和跨度的正彎矩分為配置在斷面上下邊緣的直線筋為了滿足使用階段的要求而追加設置的后期張力鋼筋，被配置在橫跨中底部和支點部的增加部分的直筋上。 分段推壓工程分段預制，分段推壓，前期預應力筋也分段拉伸，采用接頭連接長度，連接長度一般采用兩個梁段，間隔排列，減少接頭的數量，改善主梁的受力，簡化施工。

16、 截面底板薄時，需要在連接器部加厚。a、31、a、32、后期筋分為直筋和彎曲筋，直筋配置在支點截面的頂部和中間截面的底部，彎曲筋設置在腹板內。 腹板最初只設置有預應力筋管，橋梁到達最終位置時才緊張，固定在支點斷面的1/3跨度附近腹板內側的垂直鋸板上。a、33、3 )縱向預應力在箱梁截面上的配置原則，(1)力筋在截面上對稱配置，以免梁體發生橫向彎曲。 (2)彎曲束盡量配置在腹板和肋內，盡量減少或避免平坦的彎曲，簡化結構，減少預應力損失。 (3)頂、底板的力筋適當地集中在腹板、肋等混凝土的厚度位置，均勻地分散配置是不好的。 避免發生縱向的龜裂。 (4)因為力筋數量多，所以必須在板的中央部配置鋼筋時

17、，請避開橫向正力矩大的區域，或者使用小型的預應力。 (5)力筋多的情況下，分層配置，首先可以錨定或彎曲靠近腹板中央部的力筋。 (6)當橫截面的懸臂梁較大或箱梁的腹板間隔較大時，由于載荷，橫向的力較大，在箱梁的頂板內配置橫向的預應力筋。 垂直預應力筋的作用是抗剪，經常采用粗鋼筋，配置在腹板上。 關于a、34、4 )橫向和縱向的力筋的配置，在橫截面的懸臂梁的寬度大的情況下或箱梁的腹板的間隔大的情況下，由于載荷，截面的橫向的力大，為了控制橫向的龜裂和龜裂的寬度在允許范圍內，可以對行駛車線板施加橫向的預應力，其在雙向或三向預應力結構的情況下，要特別注意處理各力筋間的空間位置關系。 根據需要，采用無粘結

18、力的筋，簡化結構、技術，便于配置。 垂直預應力的作用是抗剪，通常使用粗鋼筋放置在網上，其間隔由計算決定，通常在0.31.0之間。a、35、a、36、4 .閉合段結構、懸臂法在連續系橋梁建設中存在閉合問題。 閉合段是指各t構造完成后，相鄰懸臂間梁端的連接段。 閉合段施工實現了結構體系的轉換，是懸臂法施工技術的一個非常重要的工程。 閉合段混凝土從澆筑到達到設計強度，拉伸預應力筋需要一定的時間。其間，由于溫差的變化、新混凝土澆注的早期收縮、梁段混凝土的收縮和徐變、結構體系的變化、施工載荷和外力的變化等原因，在結構中會產生變形和內力，直接影響到未達到強度的閉合段混凝土的質量。 為了保證a、37、工程質量，從閉合段混凝土的澆筑到混凝土達到設計強度、拉伸中段預應力筋，保證新澆筑混凝土不受任何外力，為了在各種因素的影響下使與閉合段連接的梁體變形協調，設計和施工具體來說，1 )在滿足施工必要的前提下，盡量縮短閉合段的長度，減