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钢箱梁结构形式

发布于:2022-09-19 13:41:19 来自:道路桥梁/桥梁工程 [复制转发]

公路、市政桥梁确定采用钢箱梁桥后,接下来的几个重要工作:


1、拟定合适的梁高,根据跨度确定;


2、拟定合适的箱室布置


箱室划分考虑因素:


① 桥梁宽度;

② 结构受力,综合考虑剪力滞、局部稳定、顶底板受力;


③ 钢箱梁节段运输的便利、现场节段焊接便利;

④ 保证铺装,纵腹板车轮轨迹线的避让;


⑤ 台风区域抗风要求高的桥梁,有时也会影响断面形式;

⑥ 桥梁景观性、耐久性。


3、拟定合适的顶底板纵向加劲肋形式;


4、根据箱室尺寸、加劲肋形式,确定合理的隔板形式与间距。


本文主要关注于箱室的划分,并且仅限于梁桥,关于拱桥、斜拉桥、悬索桥等结构的断面形式的探讨后面我们将开设相应专题。


梁桥钢箱梁结构形式


对于梁桥而言,钢箱梁的结构形式大体上分为以下几种。


一、单箱单室断面


1、适用于宽度较小的桥:公路市政窄桥、半径较小的匝道桥。


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公路市政 窄桥单箱单室断面


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单箱单室钢箱梁匝道实景图


2、适用于公路大跨度宽桥钢箱梁纵向跨度大,宽跨比小,剪力滞折减少。


德国 Hochmoselbrücke ,主跨209.52m,桥宽29m,采用单箱单室断面。


这座桥的结构受力合理,造型优美。惊叹于设计师的创造力和想象力。


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Hochmoselbrücke 立面布置图


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Hochmoselbrücke 单箱单室横断面 (桥宽29m)


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德国 Hochmoselbrücke 实景图 (主跨209.5m)


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Hochmoselbrücke 顶推施工中


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Hochmoselbrücke 局部有限元模型


135编辑器


二、单箱多室桥梁


1、市政宽桥:市政桥梁,宽跨比较大时,采用多箱室断面,翼缘剪力滞折减降低,顶底板利用率更高。


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互通区变宽单箱八室钢箱梁 (主跨45m)


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单箱八室钢箱梁有限元模型图


2、海中考虑抗风、减小盐害对策,采用单箱多室断面。


单箱多室断面,封闭表面积增加,外露面积降低,减少了飞盐和油漆更换的数量,减少了维护和管理费用。


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港珠澳  单箱双室钢箱梁


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港珠澳  单箱双室钢箱梁 制造过程中


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日本伊良部主航道大桥  立面布置图


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日本伊良部主航道大桥  标准横断面

单箱三室八边形断面 抗风性能良好、较少盐害


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日本伊良部主航道大桥  制造过程中


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日本伊良部主航道大桥  实景图


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三、多箱单室桥梁


适用于桥宽较大的桥梁,在公路、市政桥梁中均有较多采用。


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37m桥宽 四箱单室断面示意  (主跨90m)


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26m桥宽 三箱单室断面示意


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16m桥宽  双箱单室断面示意


国内公路与市政钢箱梁断面思考


对于国内的公路钢箱梁设计、市政钢箱梁设计的现状探讨如下:


1)都是钢箱梁结构,第一体系基本一致,第二体系公路车辆荷载小于城市车辆荷载,公路车辆55t,对应最大轴重车轮尺寸为0.2×0.6m,城市车辆70t,对应最大轴重车轮尺寸为0.25×0.6m


公路的车辆最终都要回归于城市,城市中车辆不一定有机会去公路的大千世界中看看。


2)城市高架钢箱梁桥底景观要求高,国内一般根据桥宽通常做成单箱多室结构,底板连续,有时挑梁倒T型底板之间也设置装饰钢板。


公路钢箱梁景观性要求不高,可以设计为多箱单室,减少底板系统面积,让中性轴更加靠近顶板,顶板第一体系小于底板,小于的数值等于顶板第二体系,此时用钢量经济节省。同时便于运输、吊装等。


值得一提的,单箱多室的钢箱梁设计在普通梁桥上的设计应用在国内较多


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杭州秋石高架桥


国外,哪怕是市政桥梁,同样大量采用多箱单室结构。对美的理解,各有不同。

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日本阪神高速北港通街立交桥梁


当然从另外一个层次来看,单箱多室结构,底板连续,箱内是个封闭结构,对涂装和后期养护稍有利。


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相关资料推荐:

某地一斜拉桥钢箱梁主梁结构设计图纸

https://ziliao.co188.com/d47931019.html



知识点:钢箱梁结构形式


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只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

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