预应力连续梁的特点及构造VIP免费

预应力连续梁的特点及构造预应力连续梁的特点及构造（学习项目（学习项目6.16.1））学习目标学习目标•一、理解预应力连续梁的受力特点；•二、掌握预应力连续箱梁的构造。一、预应力混凝土连续梁桥的特点•1.优点连续梁由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩大大减小，使得弯矩图面积减小（因为连续梁的设计是以截面上最大正、负弯矩的绝对值之和即弯矩变化幅值作为标准），跨越能力增大。连续梁为超静定结构，温度变化、混凝土收缩徐变、地基不均匀沉降影响显著，对地基要求高。连续梁结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变形挠曲线平缓，有利于高速行车。因连续梁同时存在正、负弯矩区段，截面通常采用上下对称的箱型截面。预应力简支梁当跨径超过40～60m时，跨中恒载弯矩和活载弯矩将会迅速增大，致使梁的截面尺寸和自重显著增加，不但耗材料，且给施工带来困难；而预应力连续梁，由于支点负弯矩的存在，使跨中正弯矩值显著减小，其内力分布比同跨度简支梁更合理。当预应力连续梁跨径较大时，梁体过重不易预制架设施工，多采用现浇施工，工期较长、费用较高。通过变化连续梁相邻跨长的比值，或加大支点附近的梁高而做成变高梁时，可调整各控制截面的弯矩变化幅值，降低跨中的正弯矩，使得预应力筋大部分布置在梁的顶部，便于张拉。变高梁虽然会增大中间支点处的负弯矩，但梁的高度增加了，并不引起钢筋用量的增加；同时加大支点附近梁高，还能适应抵抗支点处很大剪力的要求。连续梁预应力钢筋的合理布置，有利于纵向顶推、悬臂法等施工方法的实现，促进了预应力混凝土梁桥施工的发展。立面上，连续梁在中间桥墩处只有一个支座，在竖直荷载作用下桥墩只受轴向的压力。故除制动墩外，其他桥墩及其基础的尺寸可做得小些。•2.主要缺点预应力钢筋的布置难于发挥预加力的优点。因在梁的大部分截面内存在正、负弯矩，使得预应力钢筋合力的偏心靠近截面中性轴，从而降低了预加力的作用，且影响了梁的极限强度。梁在偏心的纵向预压力作用下，产生弯曲变形。如变形受到约束，在支承处则产生附加反力，从而降低预应力作用。超静定的连续梁结构的设计工作复杂，张拉程序、施工方法以及材料性能等对其应力状态有很大影响，较难精确计算。二、预应力混凝土连续梁桥的总体布置•1.平面布置桥梁的平面造型取决于线路的方向与河道或立交线路的方向，并受桥址地形和地物的制约，通常有正交、斜交、单向曲线和反向曲线桥梁等平面布置。正交桥最为常见，墩台位置与主梁中线垂直，构造也最简单。连续梁由若干跨组成一联，桥梁可由一联或多联组成。常见的连续梁桥每联由3～7跨组成，随着科学技术的发展，连续梁桥一联的跨数和长度都有了增加。如钱塘江二桥为18跨一联，中跨跨径80m，全长1340m。2.立面布置•预应力混凝土连续梁桥的立面布置要考虑桥孔分跨、主梁高度和梁底曲线形状等因素。•按桥跨相互关系分为：等跨(a)和不等跨连续梁(b)；•按梁高变化分为：等高度(ad)和变高度连续梁(bc)；•按下部结构的支承形式分为：普通的单式桥墩(ab)、V形桥墩(e)和双薄壁柱式桥墩(f)；•按主梁梁身的构造分为：实腹式主梁(abcef)和空腹式的桁架结构(d)；•按主梁与下部结构的关系分为：墩梁分离连续梁和墩粱固接的连续T构桥。1）桥孔分跨连续梁每联内主梁在各墩台顶连续通过，各支点纵向只设一排支座，墩顶纵向设两排支座，两联之间的主梁断开。等跨的连续梁结构简单，适于采用顶推法、移动模架法简支转连续法施工。但等跨布置将使边跨内力控制全桥设计，不经济。等跨的跨径大小主要取决于经济分孔和施工设备条件。为减小等跨布置时跨中的正弯矩，可设为不等跨形式。当跨数不多时，采用奇数跨，以3跨或5跨较常见。对3跨连续粱，边跨与中跨跨径之比一般为0.5～0.7。对预应力连续梁宜取偏小值，以增加边跨刚度，减少活载弯矩的变化幅度，从而减少预应力筋的数量。当边跨长度过短（比值小于0.3），此时边跨桥台支座将会出现负反力，在桥台上需设拉力支座或平衡压重。连续梁如采用悬臂法施工，考虑到一部分边跨采用悬臂施工外，剩余的一部分边跨须在支架上施工。为减少...