必威电竞|足球世界杯竞猜平台

鋼桁架橋
來源:互聯(lián)網(wǎng)

鋼桁架橋,專業(yè)術(shù)語,拼音為gāng héng jià qiáo,是一種介于梁與拱之間的一種結(jié)構(gòu)體系,它是由受彎的上部梁結(jié)構(gòu)與承壓的下部柱整體結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)。由于梁和柱的剛性連接,梁因柱的抗彎剛度而得到卸荷作用,整個(gè)體系是壓彎結(jié)構(gòu),也是有推力的結(jié)構(gòu)。

受力特點(diǎn)

(1)梁墩柱剛性連接,梁因墩柱的抗彎而卸載,整個(gè)體系是壓彎結(jié)構(gòu),也是有推力結(jié)構(gòu)。

(2)鋼桁架橋的橋下凈空比拱橋大,在同樣凈空要求下可修建較小的跨徑。

(3)鋼桁架橋施工較復(fù)雜,一般用于跨度不大的城市或公路的跨線橋和立交橋。

(4)采用預(yù)應(yīng)力混凝土和懸臂施工的鋼桁架橋,己成為大跨度橋梁競爭方案之一。

分類

按靜力

鋼桁架橋可分為簡支梁橋、連續(xù)梁橋和懸臂梁橋。

①簡支梁橋:主梁簡支在墩臺(tái)上,各孔獨(dú)立工作,不受墩臺(tái)變位影響。實(shí)腹式主梁構(gòu)造簡單,設(shè)計(jì)簡便,施工時(shí)可用自行式架橋機(jī)或聯(lián)合架橋機(jī)將一片主梁一次架設(shè)成功。但簡支梁橋各孔不相連續(xù),車輛在通過斷縫時(shí)將產(chǎn)生跳躍,影響車速的提高。因此,目前趨向于把主梁做成為簡支,而把橋面做成連續(xù)的形式。簡支梁橋隨著跨徑增大,主梁內(nèi)力將急劇增大,用料便相應(yīng)增多,因而大跨徑橋一般不用簡支梁。

②連續(xù)梁橋:主梁是連續(xù)支承在幾個(gè)橋墩上。在荷載作用時(shí),主梁的不同截面上有的有正彎矩,有的有負(fù)彎矩,而彎矩的絕對(duì)值均較同跨徑橋的簡支梁小。這樣,可節(jié)省主梁材料用量。連續(xù)梁橋通常是將3~5孔做成一聯(lián),在一聯(lián)內(nèi)沒有橋面接縫,行車較為順適。連續(xù)梁橋施工時(shí),可以先將主梁逐孔架設(shè)成簡支梁然后互相連接成為連續(xù)梁。或者從墩臺(tái)上逐段懸伸加長最后連接成為連續(xù)梁。近一、二十年,在架設(shè)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁時(shí),成功地采用了頂推法施工,即在橋梁一端(或兩端)路堤上逐段連續(xù)制作梁體逐段頂向橋孔,使施工較為方便。連續(xù)梁橋主梁內(nèi)有正彎矩和負(fù)彎矩,構(gòu)造比較復(fù)雜。此外,連續(xù)梁橋的主梁是超靜定結(jié)構(gòu),墩臺(tái)的不均勻沉降會(huì)引起梁體各孔內(nèi)力發(fā)生變化。因此,連續(xù)梁一般用于 地基條件較好、跨徑較大的橋梁上。1966年建成的美國亞斯托利亞橋,是目前跨徑最大的鋼桁架連續(xù)梁橋,它的跨徑為376米。

③懸臂梁式橋:又稱伸臂梁橋。是將簡支梁向一端或兩端懸伸出短臂的橋梁。這種橋式有單懸臂梁橋或雙懸臂梁橋。懸臂梁橋往往在短臂上擱置簡支的掛梁,相互銜接構(gòu)成多跨懸臂梁。有短臂和掛梁的橋孔稱為懸臂孔或掛孔,支持短臂的橋孔稱為錨固孔。懸臂梁橋的每個(gè)掛孔兩端為橋面接縫,懸臂端的撓度也較大,行車條件并不比簡支梁橋有所改善。懸臂梁一片主梁的長度較同跨簡支梁為長,施工安裝上相應(yīng)要困難些。目前對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂梁橋多采用懸臂拼裝或懸臂澆筑的方法施工。為適應(yīng)懸臂施工法的發(fā)展,保證主梁的內(nèi)力狀態(tài)和施工時(shí)一樣,出現(xiàn)一種沒有錨固孔,并把懸伸的短臂和墩身直接固結(jié)在立面上,形成預(yù)應(yīng)力混凝土 T形剛架橋,這種橋在20世紀(jì)50年代后發(fā)展起來。

按材料

有木梁式橋、石梁橋、鋼梁橋、鋼筋混凝土梁橋、預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋以及用鋼筋混凝土橋面板和鋼梁構(gòu)成的結(jié)合梁橋等。木梁橋和石梁橋只用于小橋;鋼筋混凝土梁橋用于中、小橋;鋼梁橋和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋可用于大、中橋。

按結(jié)構(gòu)

實(shí)腹梁橋桁架梁橋兩大類。實(shí)腹梁橋的截面積主要由彎矩決定,而彎矩大致與跨度的平方成正比(均布荷載條件下),當(dāng)跨度大時(shí),梁的腹板上的平均法應(yīng)力頗小,不能使材料充分利用,所以跨度不宜做得太大;桁架梁橋的桿件承受軸向力,材料能充分利用,自重較輕,跨越能力大,多用于建造大跨度橋。但實(shí)腹梁橋構(gòu)造簡單,制造與架設(shè)均較方便。由于這兩種梁式橋的受力性質(zhì)不同,實(shí)腹梁橋以用于預(yù)應(yīng)力混凝土橋為主,而桁架梁橋則多用于鋼橋

適用范圍

一般用于跨徑不大的城市橋或公路高架橋和立交橋

鋼筋混凝土:中、小跨徑

預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土:大跨度

直腿剛架(門式)和斜腿剛架:中、小跨徑

T形剛構(gòu)、連續(xù)剛構(gòu):大跨度

構(gòu)架形式

(1)剛架構(gòu)造分為直腿剛架(門式)和斜腿剛架。

(2)V形墩鋼桁架橋:為減少支柱肩部的負(fù)彎矩峰值,將支柱做成V形墩形式。

(3)帶拉桿形式:為方便采用懸臂施工,并且減少跨中正彎矩和撓度值,做成兩端帶拉桿的結(jié)構(gòu)形式,施工時(shí)可在端部臨時(shí)壓重。

(4)T形剛構(gòu):橋跨結(jié)構(gòu)的上部梁在墩上采用兩邊平衡懸臂施工,首先形成一個(gè)T字形的懸臂結(jié)構(gòu),然后相鄰的兩個(gè)T形懸臂在跨中可用剪力或跨徑較小的掛梁聯(lián)成一體,稱為帶鉸或帶掛孔的T形剛構(gòu)。

(5)連續(xù)剛構(gòu):如果在跨中采用預(yù)應(yīng)力鋼筋和現(xiàn)澆混凝土聯(lián)成整體,則為連續(xù)剛構(gòu),亦稱為連續(xù)一剛構(gòu)連續(xù)體系,簡稱為連續(xù)剛構(gòu)橋

門式鋼桁架橋

簡稱門架橋,其腿和梁垂直相交呈門架形。腿所受的彎矩將隨腿和梁的剛度比率的提高而增大。用鋼或鋼筋混凝土制造的門架橋,多用于跨線橋。至于T形剛構(gòu)橋(特點(diǎn)是在跨中有鉸),及將腿做成V形兩撐桿與梁剛性相連的連續(xù)梁橋,其外形均與多跨的門架橋相近,但內(nèi)力分布規(guī)律則不同(見預(yù)應(yīng)力混凝土橋)。門架橋可分:①單跨門架橋。用鋼制造時(shí),腿腳常設(shè)鉸,形成兩鉸門架。用鋼筋混凝土制造時(shí),腿腳可設(shè)鉸;也可和基礎(chǔ)固結(jié),形成固端單跨門架橋,主要用于地質(zhì)良好處。②雙懸臂單跨門架橋。將梁的兩端懸伸至門腿之外,在懸伸端加平衡重或在懸伸端和腿腳間設(shè)置預(yù)應(yīng)力拉桿,可使梁的支承截面產(chǎn)生較大的負(fù)彎矩,以降低梁的跨中正彎矩,相應(yīng)地降低梁高,有利于修建跨線橋。③多跨門架橋。多用于跨度不大的跨線橋。④三跨兩腿門架橋。這種橋在兩端設(shè)有橋臺(tái),采用預(yù)應(yīng)力混凝土?xí)r,可將跨度做得較大。例如,美國1981年在休斯敦航道上修建的公路橋,分跨為114.3+228.7+114.3米。

斜腿鋼桁架橋

剛架腿是斜置的,兩腿和梁中部的軸線大致呈拱形,這樣,腿和梁所受的彎矩比同跨度的門式剛架顯著減小,而軸向壓力有所增加。同上承式拱橋相比,這種橋不需要拱上結(jié)構(gòu),構(gòu)件數(shù)目較少;當(dāng)橋面較窄(如單線鐵路橋)而跨度較大時(shí),可將其斜腿在橋的橫向放坡,以保證橋的橫向穩(wěn)定。著名的預(yù)應(yīng)力混凝土斜腿鋼桁架橋有:德國霍雷姆鐵路橋(1953年,腿鉸跨度85.5米),中國邯(鄲)長(治)鐵路濁漳河橋(1981年,腳鉸跨度82.0米),法國圣米歇爾公路橋(1957年,按墩的中心距計(jì)的分跨為1×60+5×65.2米)等。著名的鋼斜腿鋼桁架橋有:盧森堡阿爾澤特公路橋(1965年,腳鉸跨度234.1米),南斯拉夫社會(huì)主義聯(lián)邦共和國內(nèi)雷特瓦鐵路橋(1966年,100米),法國馬蒂格公路橋(1972年,210米),意大利斯法拉沙(Sfalasha)公路橋(1972年,376米),及中國安康漢江鐵路橋(1982年,176米)等。

參考資料 >

生活家百科家居網(wǎng)