2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、第七章 裝配式簡支梁橋的構(gòu)造,主要內(nèi)容: 主要截面型式、構(gòu)造特點(diǎn); 鋼筋混凝土簡支梁橋; 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋; 組合梁橋;,綜述,簡支梁橋是梁式橋中應(yīng)用最早,使用最廣泛的一種橋型。它受力簡單,梁中只有正彎矩,常用T型截面梁這種構(gòu)造簡單的截面形式;體系溫變,混凝土收縮徐變,張拉預(yù)應(yīng)力等均不會在梁中產(chǎn)生附加內(nèi)力,設(shè)計計算方便,最易設(shè)計成各種標(biāo)準(zhǔn)跨徑的裝配式結(jié)構(gòu)。由于簡支梁是靜

2、定結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)內(nèi)力不受地基變形的影響,對基礎(chǔ)要求較低,能適用于地基較差的橋址上建橋。在多孔簡支梁橋中,相鄰橋孔各自單獨(dú)受力,便于予制、架設(shè),簡化施工管理,施工費(fèi)用低,因此在城市高架、跨河大橋的引橋上被廣泛采用。為減少伸縮縫裝置,改善行車平整舒適,國內(nèi)目前常采用橋面連續(xù)的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋。,開封黃河公路大橋,開封黃河公路大橋,共108孔,77孔為50米預(yù)應(yīng)力T梁,31孔為20米鋼筋混凝土T梁,450米一連橋面連續(xù);,7-1 裝

3、配式簡支梁橋的類型,模板化生產(chǎn),易于系列化、標(biāo)準(zhǔn)化;T型、箱型、TT型截面,高寬比例適當(dāng),優(yōu)化,以增大抗彎慣距,增大剛度;20~60米有標(biāo)準(zhǔn)圖;跨度增大,梁重增加快;措施—縱向分塊、橫向分塊(少用),構(gòu)件劃分—減輕塊重的措施,橋梁施工方法的不同導(dǎo)致構(gòu)件內(nèi)力的分配、應(yīng)力分布的不同;,最常用裝配式簡支梁橋--T型截面,采用整體預(yù)制,縱向豎接縫(濕接頭)橫隔梁4~5道;預(yù)應(yīng)力T型截面腹板底部作成馬蹄形,利于布置預(yù)應(yīng)力,端部支承附近腹

4、板加厚;,其它了解問題,梁肋與橋面板分離做法較少采用;預(yù)制方法、施工安裝順序、加載過程不同時,應(yīng)注意恒載內(nèi)力的疊加;預(yù)應(yīng)力布置一般在腹板內(nèi);,7-2 裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋,,主要問題,1、一般構(gòu)造;2、主要截面尺寸;3、配筋特點(diǎn)4、聯(lián)結(jié)、局部構(gòu)造,一般構(gòu)造、截面尺寸,20米以下跨徑; 高跨比的經(jīng)濟(jì)范圍1/11~~1/1610米跨,梁高0.9米; 13米跨-梁高>1.0米;

5、 16米跨--梁高>1.1米; 20米跨--梁高>1.3米腹板厚度15~18厘米橫隔梁比主梁稍矮,約3/4主梁高,肋寬12~16厘米;翼板比梁寬小2厘米;根部厚度不小于主梁高1/12端部不小于8厘米;,鋼筋砼鋪裝層構(gòu)造,T 梁受力特點(diǎn)—彎距包絡(luò)圖,,主梁配筋特點(diǎn),包括縱向受力鋼筋、彎起(斜)鋼筋、箍筋、防裂鋼筋、架立鋼筋、分布鋼筋(構(gòu)造)、局部加強(qiáng)鋼筋;受力特點(diǎn)拋物線正彎距,可彎起部分

6、主筋;但至少2根不小于20%主筋通過支承截面;抗剪要求斜筋,起角45度;箍筋間距不大于梁高3/4及50厘米(一般10~20厘米),第一根箍筋距支承邊緣5厘米處;箍筋與混凝土承擔(dān)60%,斜筋40%;最大剪力距支座中心h/2處;,通過支承截面不彎起的主拉鋼筋,長度圓鋼筋15d,螺紋鋼筋10d保護(hù)層厚度,主鋼筋離底部凈距不小于3厘米,不大于5厘米,與側(cè)面凈距不小與2.5厘米;箍筋不小于1.5厘米;,鋼筋聯(lián)接,焊接鋼筋骨架,按規(guī)范焊縫強(qiáng)度

7、不低于鋼筋本身強(qiáng)度,配筋特點(diǎn)--翼板鋼筋、梁端加強(qiáng)鋼筋,鋼筋最小錨固長度,T梁配筋圖,中主梁橫隔梁構(gòu)造,7-3 裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋,比較廣泛的橋梁結(jié)構(gòu)形式;跨徑大于20米,目前可到65米;其發(fā)展依賴于基本材料指標(biāo),如使用高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土,高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力,預(yù)應(yīng)力工藝、大噸位的張拉設(shè)備,大型安裝設(shè)備,T梁構(gòu)造—立面、斷面,截面尺寸,梁高一般取高跨比1/15~1/25,跨徑大取?。涣簩捯话?.6~~2.5M,跨徑大取大;也可作成魚腹形主

8、梁腹板下端做成馬蹄形(做法),寬度約為肋寬的2~4倍,管道保護(hù)層不小于6厘米,配合預(yù)應(yīng)力布置腹板在梁端加厚,與馬蹄同厚,并有過渡段(>45。);肋寬一般構(gòu)造決定,0.14~~0.20m,梁端部預(yù)留預(yù)應(yīng)力錨固張拉位置;,一般構(gòu)造,,橫斷面,主梁預(yù)應(yīng)力索布置,,T梁梁肋鋼筋構(gòu)造,橫隔板細(xì)部構(gòu)造、接頭構(gòu)造,,行車道板鋼筋構(gòu)造圖,,預(yù)應(yīng)力混凝土工作原理,未開裂預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力:Ny---預(yù)應(yīng)力;ey---

9、預(yù)加力的合力至截面重心的距離;y—計算的點(diǎn)至截面重心軸的距離;,,,截面特征,形心軸;核心距1)截面核心概念2)軸向壓力在上、下核心之間移動,截面不產(chǎn)生拉應(yīng)力,普通鋼筋砼T梁 與 預(yù)應(yīng)力砼T梁的抗力效應(yīng)比較,普通鋼筋砼T梁◎鋼筋合力(拉應(yīng)力)中心與砼合力(壓應(yīng)力)中心為“內(nèi)力偶距” ;◎鋼筋合力(拉應(yīng)力合力)【或砼的壓應(yīng)力合力、二者為一對平衡力 】為“內(nèi)力”;◎ “內(nèi)力偶距”、 “內(nèi)力”的乘積構(gòu)成抵抗彎矩;◎ “內(nèi)力偶距

10、” 基本不變, “內(nèi)力”變化(不同截面縱筋數(shù)量不同); ◎以變化的“抵抗彎矩” 來抵抗荷載效應(yīng)。預(yù)應(yīng)力砼T梁◎預(yù)應(yīng)力筋合力(壓應(yīng)力)中心的“偏心距” 【內(nèi)力偶距】?!蝾A(yù)應(yīng)力筋合力(壓應(yīng)力合力)為“偏心力”;◎ “偏心距” 、 “偏心力”的乘積構(gòu)成“預(yù)加彎矩”;◎ “偏心距”變化—預(yù)應(yīng)力筋彎起, “偏心力”基本不變(彎起角不同,有少量變化)。 ◎以變化的“預(yù)加彎矩” 來抵抗荷載效應(yīng)。◎◎ “預(yù)加彎矩”

11、在不同的階段(或截面) ,其效應(yīng)不同;◎◎在施工階段(梁端)一部分是負(fù)效應(yīng);◎◎ “預(yù)加彎矩”要獲得更大的正效應(yīng)、避免過大的負(fù)效應(yīng),必須使 “偏心距” 的允許變化范圍盡可能的大?!颉?使上、下緣都不出現(xiàn)拉應(yīng)力,“偏心距”只能在上、下核心之內(nèi)變化。即:上、下核心距越大,預(yù)應(yīng)力筋越好布置,效果越好。,預(yù)應(yīng)力T梁截面受力特點(diǎn),預(yù)加力階段,上緣達(dá)到0應(yīng)力;運(yùn)營階段,截面下緣應(yīng)力為0;Ny*e’=Mg1; 偏距 e’

12、 抵消主梁自重,應(yīng)在設(shè)計中使截面形心高一些以增大偏距;(Ny-△Ny)*(Ku+Ko)=Mg2+Mp;【 △Ny —預(yù)應(yīng)力損失】核心距K= Ku+Ko,反映運(yùn)營階段承載能力,K越大越節(jié)省預(yù)應(yīng)力筋;截面效率指標(biāo) ρ=K/h , 一般在0.45~~0.5以上較經(jīng)濟(jì),配筋特點(diǎn),縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋,盡可能采用后張法曲線布置,對抵抗彎距、剪力有利;考慮預(yù)應(yīng)力損失彎起角不能太大;在跨中截面,盡可能使預(yù)應(yīng)力重心靠下,滿足構(gòu)造要求下,各束預(yù)應(yīng)力筋互

13、相靠近,減小馬蹄尺寸;一般錨固在梁端腹板,特殊情況頂板可布置;,預(yù)應(yīng)力向梁端彎起原因,索界的概念;預(yù)應(yīng)力向梁端起彎的原因:減少梁端負(fù)彎矩,提供部分抗剪能力,分散錨下集中力、便于布置錨具。,預(yù)應(yīng)力向梁端彎起原因,減余剪力圖彎起預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生豎向分力,抵消梁內(nèi)剪力,減低腹板內(nèi)主拉應(yīng)力;跨徑的1/3~1/4點(diǎn)起彎,一般按圓弧,彎起半徑對鋼鉸線、鋼絲束不小于4米;鋼筋束按鋼筋直徑范圍12<d≤25mm 為4~15米;,錨固與局部加

14、強(qiáng),先張法傳遞長度,錨固與局部加強(qiáng),后張法錨固(見后)防止局部的劈裂錨具下設(shè)置鋼墊板、加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)、螺旋筋;錨具的布置應(yīng)符合凈距要求,均勻布置;,后張法錨固—端部構(gòu)造示意,普通鋼筋按構(gòu)造要求配置,注意馬蹄鋼筋、管道布置;馬蹄內(nèi)應(yīng)設(shè)閉合式箍筋,間距不大于15厘米;布置管道,橡膠抽拔管凈距不小于4厘米,鐵皮套管水平凈距不小于4厘米;管道至構(gòu)件頂面、側(cè)面凈距不小于3.5厘米,至底面不小于5厘米;管道內(nèi)徑比預(yù)應(yīng)力筋外徑至少大1厘米,構(gòu)

15、造圖-1,構(gòu)造圖-2,全橋橫斷面,主梁橫斷面,預(yù)應(yīng)力鋼束布置圖1,預(yù)應(yīng)力鋼束布置圖2,預(yù)應(yīng)力鋼束在梁端的平面布置,普通鋼筋配筋圖1,普通鋼筋配筋圖2,橫隔板構(gòu)造、配筋,橫隔板構(gòu)造、接縫,橫隔板配筋2,行車道板鋼筋1,行車道板鋼筋2,7-4 組合梁橋,減輕預(yù)制重量,腹板(梁肋)與橋面板(翼板)分開預(yù)制,再安裝;注意內(nèi)力的疊加及內(nèi)力重分布,組合梁橋概貌,少筋微彎板構(gòu)造1,少筋微彎板構(gòu)造2,弧形薄板與箱形主梁組合,預(yù)應(yīng)力砼組合箱梁橋構(gòu)造,

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