第三章 板桥的设计与构造

第三章板桥的设计与构造小路径混凝土桥中最常用的桥型之一优点(一)建筑高度小，适用于桥下净空受限制的桥梁，可以降低桥头引道路堤高度和缩短引道的长度。(二)外形简单，制作方便，(三)做成装配式板桥的预制构件时，重量不大，架设方便。缺点（一）跨径不宜过大。（二）受拉区域的混凝土材料不能发挥作用简支板桥的经济合理路径一般限制在13—15m以下，预应力混凝土连续板桥也不宜超过35m。第一节板桥的类型及其特点从结构静力体系上划分：板桥可以分为筒支板桥，悬臂板桥和连续板桥。1、简支板桥钢筋混凝土整体式简支板桥跨径在4—8米。预应力混凝土装配式简支板桥跨径可达20米。。2、悬臂板桥有单悬臂和双悬臂两种，除跨线桥外现采用很少3、连续板桥板不间断地跨越几个桥孔而形成一个越静定结构体系特点：1.具有伸缩缝少，车辆行驶平稳的优点。2.支点处产生负弯矩，对跨中弯矩起到卸载作用，故跨径比简支板桥大；，或者其建筑高度比同跨径的简支板小。3.连续板桥的两端直接搁置在桥台上，不需要设置搭板，避免了像悬臂板桥所出现的车辆上桥时对悬臀端部的冲击。1）整体式连续板桥（如立交桥）可做成等厚度和变厚度连续板桥两种，多应用在跨线桥或高架桥中。变厚度者支点截面的高度较大，约为跨中截面板高的1.2—1.5倍。以承受较大的负弯距，同时进一步减小跨中的板厚，跨中板厚h=L/30，L为中跨跨度2）装配式连续板桥3)装配式撑架连续板桥受力上兼有连续板和拱式推力结构的特点第二节简支板桥的构造一、整体式板桥的构造特点一般都设计成等厚度的矩形截面往往跨径通常与板宽相差不大，双向受力状态（配置纵向受力钢筋以外，还要在板内设置垂直于主钢筋的横向分布钢筋，单位长度上不得少于单位板宽上主钢筋面积的15％，其间距应不大于25cm）板中间的2／3范围内按计算进行配筋外，在两侧各1／6的范围内应比中间的增加15％一部分主筋在跨径L/4—L/6处按30度或45度的角度弯起（主应力小，构造有要求）二、装配式板桥的构造截面形式实心板L8m空心板——单孔、双孔空心矩形板桥减轻自重，充分利用材料单孔，挖空率最大双孔，挖空率较小企口混凝土铰联结企口混凝土铰联结•配筋特点主要配置纵向抗弯钢筋抗剪不控制，一般只设箍筋钢筋砼梁设可设弯起钢筋预应力筋在底板直线布置梁端顶板设抗拉钢筋吊点简支板吊点三、装配—整体式组合板桥的构造将板的一部分预制，便于运输吊装；安装完毕后便成为其余现浇混凝土的模架。四、漫水桥的构造适用于河床宽浅。洪水历时很短的季节性河流，保证阻水面积小，结构的整体性和横向稳定性强，不致被水冲毁构造(一)板的上、下游边缘宜做成圆端形(二)必须设置与主钢筋同粗的栓钉与墩台锚固，以防水流冲毁(三)不设抬高的人行道和缘石，而在桥面净宽以外设置目标柱或活动栏杆。第三节斜交板桥的受力特点与构造桥轴线与支承线的垂线所呈夹角称为斜交角斜板桥虽然有改善线型的优点，但它的受力状态是很复杂。整体斜板桥多见。主要用于小跨度桥梁–跨径通常在20米以下一、斜板桥的受力特点1.纵向主弯矩比跨径为斜跨长、宽度为b的矩形板小，并随斜交角的增大而减小2.荷载有向支承边的最短距离传递分配的趋势3.纵向最大弯矩的位置，随斜角的增大从跨中向钝角部位移动4.除了斜跨径方向的主弯矩外，在钝角部位的角平分线垂直方向上，将产生接近于跨中弯矩值的相当大的负弯矩5.横向弯矩比正板大得多，但在均布荷载作用下，当桥轴线方向的跨长相同时，斜板桥的最大跨内弯距比正桥要小；6.支承边上的反力很不均匀，钝角角隅处的反力可能比正板大数倍，而锐角处的反力却有所减小，甚至出现负反力7.斜板的受力行为可以用Z字形连续梁来比拟8.斜板的扭矩分布很复杂，板边存在较大的扭矩二、斜板桥的钢筋布置及构造特点1.桥梁宽度较大时，纵向钢筋，板中央垂直于支承边布置，边缘平行于自由边布置；横向钢筋平行于支承边布置。2.窄斜板桥。纵向钢筋平行于自由边布置；横向钢筋，跨中垂直于自由边布置，两端平行于支承边布置3.局部加强钢筋–在距自由边一倍板厚的范围内设置加强箍筋，抵抗板边扭矩–为承担很大的支反力，应在钝角底面平行于角平分线方向上设置附加钢筋4.斜板桥在运营过程中，在平面内有向锐角方向转动的趋势，如果板的支座没有充分锚固住，应加强锐角处桥台顶部的耳墙，使它免遭挤裂。