同济大学：《桥梁工程》课程PPT教学课件（组合结构桥梁设计理念）第四章 波折腹板组合箱梁桥

波折腹板组合箱梁桥-内容构成 现状及其发展 结构体系及其布置 箱梁截面的连接 ③组合箱梁的设计计算 设计施工实例 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 0 波折腹板组合箱梁桥--内容构成 现状及其发展 结构体系及其布置 组合箱梁的设计计算 箱梁截面的连接 设计施工实例

波折腹板组合箱梁桥一箱梁的分类及其特点 ◇钢箱梁 ◇箱梁〈◇混凝土箱梁 ◇闭合截面组合箱梁 ◇槽形截面组合箱梁 ◇组合箱梁 ◇双重截面组合箱梁 ◇波折腹板组合箱梁☆ 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 1 波折腹板组合箱梁桥—箱梁的分类及其特点 ◇箱梁 ◇钢箱梁 ◇混凝土箱梁 ◇组合箱梁 ◇闭合截面组合箱梁 ◇槽形截面组合箱梁 ◇双重截面组合箱梁 ◇波折腹板组合箱梁 ☆

波折腹板组合箱梁桥一提出的缘由 ◇混凝土箱梁腹板厚度、自重较大,特别是设置预应力筋 ◇预应力筋外移、即采用体外索后,自重能得到部分减轻 ◇腹板与顶底板形成一体,顶底板的温差及其腹板的干燥 收缩引起的应力问题比较突出,会出现各种各样的裂缝, 严重地影响了承载性能及其耐久性。 ◇法国的桥梁工程界在这方面作了许多开创性的工作,即 通过用预制混凝土腹板、平板钢腹板或波折钢板腹板,来 改善力学性能及其减轻上部结构自重的目的 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 2 波折腹板组合箱梁桥—提出的缘由 ◇混凝土箱梁腹板厚度、自重较大，特别是设置预应力筋 ◇预应力筋外移、即采用体外索后，自重能得到部分减轻 ◇腹板与顶底板形成一体，顶底板的温差及其腹板的干燥 收缩引起的应力问题比较突出，会出现各种各样的裂缝， 严重地影响了承载性能及其耐久性。 ◇法国的桥梁工程界在这方面作了许多开创性的工作，即 通过用预制混凝土腹板、平板钢腹板或波折钢板腹板，来 改善力学性能及其减轻上部结构自重的目的

波折腹板组合箱梁桥一提出的缘由 ◇法国的 Vecchio桥,预制混凝土腹板互不相连、腹板与顶底板的连接是 通过在腹板中设置预应力钢筋来实现 ◇预制混凝土腹板通常是在工厂浇注,质量容易确保,在保持抗剪性能、 减轻自重的同时,而且在施工时干燥收束变形基本上已稳定 顶板 锚固端 预制腹板 预应力筋 底板 固定端 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 3 波折腹板组合箱梁桥—提出的缘由 ◇法国的Vecchio桥，预制混凝土腹板互不相连、腹板与顶底板的连接是 通过在腹板中设置预应力钢筋来实现。 ◇预制混凝土腹板通常是在工厂浇注，质量容易确保，在保持抗剪性能、 减轻自重的同时，而且在施工时干燥收束变形基本上已稳定。 顶板 锚固端 预制腹板 预应力筋 底板 固定端

波折腹板组合箱梁桥一提出的缘由 ◇法国的 La ferte saint- Aubin桥,用钢腹板来代替混凝土腹板的简支箱梁 桥,采用了体外索施加纵向预应力 ◇钢腹板与混凝土顶底板之间通过各种连接件比较容易结合在一起,但是 在施加纵向预应力时钢腹板损失了部分预应力,并且为防止发生局部屈曲 必须焊接纵向加劲肋 7500 N 1616 1616 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 4 波折腹板组合箱梁桥—提出的缘由 ◇法国的La Ferte Saint-Aubin桥，用钢腹板来代替混凝土腹板的简支箱梁 桥，采用了体外索施加纵向预应力。 ◇钢腹板与混凝土顶底板之间通过各种连接件比较容易结合在一起，但是 在施加纵向预应力时钢腹板损失了部分预应力，并且为防止发生局部屈曲 必须焊接纵向加劲肋

波折腹板组合箱梁桥一提出的缘由 ◇法国于1986年提出用弯成波折形状的薄壁钢板,来代替 混凝土腹板,建成跨度31m+43m+31m、首座连续波折腹 板组合箱梁桥。 混凝土顶板 腹板 体内索 横隔板 波折腹板 体外索 混凝土底板 体内索 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 5 混凝土顶板 体内索 波折腹板 体外索 混凝土底板 横隔板 体内索 腹板 波折腹板组合箱梁桥—提出的缘由 ◇法国于1986年提出用弯成波折形状的薄壁钢板，来代替 混凝土腹板，建成跨度31m+43m+31m、首座连续波折腹 板组合箱梁桥

波折腹板组合箱梁桥一技术特点 ◆用波折钢腹板替代混凝土腹板,主梁自重大约 可以减轻20% ◆波折钢板是利用弯折成形的波形几何形状来代 替加劲肋,具有很高的抗剪强度; ◆波折腹板在桥梁纵向刚度几乎为零,使腹板、 上下混凝土翼缘板相互不受到约束,徐变、 干燥收缩、温差等的影响减小; ◆波折腹板在桥梁纵向刚度几乎为零,大幅度提 高了施加预应力的效率; ◆箱梁腹板制作可以实行工厂化,并且伴随着自 重的减轻,架设更容易 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 6 波折腹板组合箱梁桥—技术特点 ◆用波折钢腹板替代混凝土腹板，主梁自重大约 可以减轻20%； ◆波折钢板是利用弯折成形的波形几何形状来代 替加劲肋，具有很高的抗剪强度； ◆波折腹板在桥梁纵向刚度几乎为零，使腹板、 上下混凝土翼缘板相互不受到约束，徐变、 干燥收缩、温差等的影响减小； ◆波折腹板在桥梁纵向刚度几乎为零，大幅度提 高了施加预应力的效率； ◆箱梁腹板制作可以实行工厂化，并且伴随着自 重的减轻，架设更容易

波折腹板组合箱梁桥一现状与发展 德国 Altwipfergrund桥,在建 81.7m 115.0m 81.36m 277.82m 30 2.5% 050m 175m1150 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 7 波折腹板组合箱梁桥—现状与发展 德国 Altwipfergrund 桥，在建

波折腹板组合箱梁桥一现状与发展 日本,栗东低塔斜拉桥 最大跨径为170m 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 8 波折腹板组合箱梁桥—现状与发展 日本，栗东低塔斜拉桥 最大跨径为170m

波折腹板组合箱梁桥一现状与发展 日本、矢作川斜拉桥 174.7m+2×2350m+174.7m 组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系

组合结构桥梁设计新理念 同济大学桥梁工程系 9 波折腹板组合箱梁桥—现状与发展 日本、矢作川斜拉桥 174.7m+2×235.0m+174.7m