某4×30m连续梁桥下部结构设计文献综述
2020-05-07 20:44:55
文 献 综 述
我所要完成的毕业设计课题是某4*30m连续梁桥下部结构设计。将简支梁梁体在支点上连续就成为连续梁桥,连续梁至少布置成两跨,一般布置成多跨一联。关于连续梁桥的研究连续梁桥为中、小跨度常用的桥型,具有技术成熟,施工方便,节省材料,经济指标适中,线条流畅,造型美观等特点。连续梁桥为超静定结构,支座变化将引起结构内力变化,因此对桥整体做力学分析是很有必要的。连续梁结构体系已经成为预应力混凝土桥梁的主要桥型之一,在40~200米范围内,与其他结构体系相比,被认为是最佳桥梁方案。预应力混凝土连续梁桥能充分发挥高强度材料的特性,在使用阶段不出现裂缝,能全截面参与工作,梁的刚度大,尤其在采用悬臂施工,顶推施工时,能充分利用预应力技术的优点,使施工设备机械化,生产工厂化,能提高施工质量,降低施工费用。连续梁桥通常是将3~5孔做成一联,在一联内没有桥面接缝,行车较为舒适。连续梁桥施工时,可以先将主梁逐孔架设成简支梁,然后互相连接成为连续梁。或者从墩台上逐段悬伸加长最后连成为连续梁。近一、二十年,在架设预应力混凝土连续梁时,成功的采用了顶推法施工,即在桥梁一端(或两端)路堤上逐段连续制作梁体逐段顶向桥孔,使施工较为方便。
1、连续梁桥结构受力特点
连续梁是一种外部超静定结构,基础不均匀沉降将引起结构附加内力。因此,对桥梁基础要求较高,通常宜选择良好的地基条件和沉降较小的基础形式。此外,初始预应力、混凝土收缩和徐变、结构温差作用等都会引起超静定结构影响力,不仅增加了连续梁设计计算的复杂程度,而且连续梁最终恒载内力的形成还依赖于不同的施工方法。连续梁具有结构刚度大、桥面变形小、动力性能好、变形曲线平顺、有利于高速行车等突出优点,其力学性能上优于简支梁桥和悬臂梁桥。虽然钢筋混凝土连续梁因在施工和使用上的缺陷,其投入使用的范围相对较窄,仅在城市高架和小半径弯桥中少量采用,一般跨径不超过25~30m,但是预应力混凝土梁的应用范围很广,适宜于修建跨径从30m到100多m的中等跨径和大跨径的桥梁,在数量上仅次于简支梁桥。
1.1、连续梁桥下部结构受力特点
桥梁下部结构是支承上部结构并将上部结构传来的作用传递到地基上的结构物。桥梁下部结构由桥墩、桥台和基础组成。桥墩是多跨桥梁的中间支撑结构物,承受由相邻两跨上部结构支座传来的竖直力、水平力和墩身风力,位于水流中的桥墩还要承受水流压力、冰作用以及可能出现的船只排筏或漂浮物的撞击力。桥台连接两岸道路的桥路衔接构造物,它除了支撑上部结构外,还起着挡土护岸的作用,承受由支座传来的竖直力和水平力的同时,还承受着台后填土及填土上附加作用引起的侧向土压力。基础将桥梁的全部重力和作用传递到地基,地基是桥梁结构的立足点。
1.2、连续梁桥力学特点
连续梁具有结构刚度大、桥面变形小、动力性能好、变形曲线平顺、有利于高速行车等突出优点,其力学性能上优于简支梁桥和悬臂梁桥。虽然钢筋混凝土连续梁因在施工和使用上的缺陷,其投入使用的范围相对较窄,仅在城市高架和小半径弯桥中少量采用,一般跨径不超过25~30m,但是预应力混凝土梁的应用范围很广,适宜于修建跨径从30m到100多m的中等跨径和大跨径的桥梁,在数量上仅次于简支梁桥。
1.3、连续梁桥下部构造要求
国内桥梁最常见的桥墩类型根据墩身结构形式可分为:实体式(重力式)墩、桩(柱)式等。主要介绍一下桩式桥墩,它的结构特点是由分离的两根或者多根(立柱)组成,是桥梁中采用比较多的形式,其外形轻巧大方,圬工体积较少。桩式墩常配合钻孔灌注桩柱基础而采用,一般适用于桥梁跨径约30m,墩身高度约20m以内的条件。比较符合这次的计算跨径为30m的等跨连续梁桥。