第4章箱形截面梁桥

0第四章第四章 钢箱梁桥钢箱梁桥大连交通大学：张涛大连交通大学：张涛1思考题思考题 1. 1.荷载作用下钢箱梁容易发生何种破坏？荷载作用下钢箱梁容易发生何种破坏？ 2. 2. 为了减小钢箱梁在施工及运营过程中扭曲畸为了减小钢箱梁在施工及运营过程中扭曲畸变，在构造上采取哪些措施？变，在构造上采取哪些措施？ 3. 3. 什么叫正交异性桥面板？什么叫正交异性桥面板？ 4. 4. 钢箱梁中，加劲肋的截面形式？优缺点？钢箱梁中，加劲肋的截面形式？优缺点？ 5. 5. 正交异性桥面板在计算时有哪几种结构体系？正交异性桥面板在计算时有哪几种结构体系？各有何特点？各有何特点？24.1 概述概述34.1 概述概述受力特点受力特点图图b b：局部屈曲和腹板的压皱。：局部屈曲和腹板的压皱。图图c c：弯折屈服。：弯折屈服。图图d d：扭弯破坏。：扭弯破坏。45Symmetric and anti-symmetric loading components and deformation effects4.1 概述概述受力特点受力特点64.1 概述概述受力特点受力特点74.1 概述概述受力特点受力特点箱形梁因其抗扭刚度大，特别适用于曲线桥及承受较大偏心荷载箱形梁因其抗扭刚度大，特别适用于曲线桥及承受较大偏心荷载的直线桥。的直线桥。84.1 概述概述截面形式截面形式 94.1 概述概述截面形式截面形式 104.1 概述概述截面形式截面形式114.1 概述概述截面形式截面形式 124.2 钢箱梁的构造特点钢箱梁的构造特点134.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造1. 1. 正交异性桥面板正交异性桥面板 钢桥面板厚度钢桥面板厚度 钢板铺装钢板铺装 正交异性桥面板的概念正交异性桥面板的概念 优点优点144.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造2.2. 加劲纵肋加劲纵肋（1 1）截面形式）截面形式: :分为开口截面和闭口截面。分为开口截面和闭口截面。开口截面中有平钢板（开口截面中有平钢板（1a1a）正、偏头钢板（正、偏头钢板（1b1b，1c1c，1d1d）不等边角钢（不等边角钢（1e1e） 倒倒T T形（形（1f1f）154.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造2.2. 加劲纵肋加劲纵肋（2 2）截面形式）截面形式: :分为开口截面和闭口截面。优缺点。分为开口截面和闭口截面。优缺点。闭口截面又分为闭口截面又分为U U形（形（2a2a），），V V形（形（2b2b，2c2c，2d2d）Y Y形（形（3a3a，3b3b）。）。164.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造2.2. 加劲纵肋加劲纵肋（2 2）纵肋间距）纵肋间距: :一般在一般在300mm300mm左右。左右。 联邦德国规范规定行车道部分的间距联邦德国规范规定行车道部分的间距b b 25t25t，人行道部分的间距人行道部分的间距b b 40t40t； 日本规范规定，日本规范规定，t t 12mm12mm，行车道部分的间距，行车道部分的间距b28.5tb28.5t。(3) (3) 纵肋厚度纵肋厚度 开口纵肋的厚度一般为开口纵肋的厚度一般为10-25mm10-25mm，闭口纵肋的，闭口纵肋的厚度一般为厚度一般为6-8mm6-8mm。174.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造（4 4）纵肋跨径）纵肋跨径: :纵肋跨径与截面形式有关纵肋跨径与截面形式有关184.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造 3.3.横肋横肋横肋采用倒横肋采用倒T T型截面，其间距就是纵肋的跨径。计算截面考虑钢型截面，其间距就是纵肋的跨径。计算截面考虑钢板形成的上翼缘，从而形成工字形截面。纵、横肋交叉部位一般板形成的上翼缘，从而形成工字形截面。纵、横肋交叉部位一般在横肋中切口。在横肋中切口。 194.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造 3.3.横肋横肋204.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例214.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例224.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例23波折腹板组合箱梁桥4.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例244.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例254.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例264.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例274.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例284.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例294.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例304.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例314.24.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实工程实例例324.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例334.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例344.2 4.2 箱形截面梁桥的构造箱形截面梁桥的构造工程实例工程实例35钢箱梁与钢桁梁、钢结合梁相比有以下优点：钢箱梁与钢桁梁、钢结合梁相比有以下优点：1. 1. 重量轻、省钢；重量轻、省钢；2. 2. 抗弯和抗扭刚度大；抗弯和抗扭刚度大；3. 3. 安装迅速、便于养护；安装迅速、便于养护；4. 4. 适宜于做成连续梁；适宜于做成连续梁；5. 5. 外形简洁、美观。外形简洁、美观。 364.3 4.3 钢箱梁结构分析方法概述钢箱梁结构分析方法概述374.3 4.3 箱形梁桥的计算特点箱形梁桥的计算特点 1. 1. 结构体系结构体系 桥面板和桥面系，主梁作用。桥面板和桥面系，主梁作用。 上盖板三种结构体系：上盖板三种结构体系： 第第I I结构体系：结构体系： “ “主梁体系主梁体系” 主梁的上翼缘。上、下翼缘的有效宽度。主梁的上翼缘。上、下翼缘的有效宽度。 第第IIII结构体系：结构体系： “ “桥面体系桥面体系”（正交异性板）（正交异性板） 支承：腹板，横肋上。支承：腹板，横肋上。 正交异性钢桥面板的实际承载能力。正交异性钢桥面板的实际承载能力。 第第IIIIII结构体系：结构体系：“桥面体系桥面体系”（各向同性板）（各向同性板） 支承：加劲肋上，连续板。肋间的局部荷载传递。支承：加劲肋上，连续板。肋间的局部荷载传递。 各向同性板钢桥面板的实际承载能力。各向同性板钢桥面板的实际承载能力。 在设计钢桥面板时，第在设计钢桥面板时，第IIIIII体系的应力通常可略去不计。体系的应力通常可略去不计。 38思考题思考题 1. 1.荷载作用下钢箱梁容易发生何种破坏？荷载作用下钢箱梁容易发生何种破坏？ 2. 2. 为了减小钢箱梁在施工及运营过程中扭曲畸为了减小钢箱梁在施工及运营过程中扭曲畸变，在构造上采取哪些措施？变，在构造上采取哪些措施？ 3. 3. 什么叫正交异性桥面板？什么叫正交异性桥面板？ 4. 4. 钢箱梁中，加劲肋的截面形式？优缺点？钢箱梁中，加劲肋的截面形式？优缺点？ 5. 5. 正交异性桥面板在计算时有哪几种结构体系？正交异性桥面板在计算时有哪几种结构体系？各有何特点？各有何特点？