预应力混凝土简支梁桥、连续梁桥和刚架桥的设计构造特点和对比分析

环A，并用螺帽锚固。锚环B由连接器接长使用。螺丝结合的连接器需要一定的加工精度，施工也较麻烦，但它比起分段张拉、分段锚固的钢束要节省钢材。此外，连接器亦可考虑采用销钉结合，预计在构造和施工上要方便些。

纵向主筋常采用钢绞线或钢丝束，布臵方式有：连续配筋、分段配筋、逐段接长力筋、体外布筋等几种方式。 （1）连续配筋

采用就地浇筑施工的连续梁，其纵向力筋可以按照桥梁各部位的受力要求进行连续配束。通常力筋的重心线为二次抛物线组合而成的轨迹。边跨和中跨都由多段抛物线组成，而正反曲线间有反弯点。即在支点附近分别由负弯矩区转向正弯矩区，虽然从抗弯的角度上看稍有削弱，但对支点附近各截面抗剪能力却有较大的提高。 （2）分段配筋

分段配筋是悬臂施工和简支—连续施工的连续梁最常用的配筋方式。

悬臂施工的连续梁桥，是从墩顶开始向左右对称悬臂施工，为了能支承梁体自重和施工荷载，需在悬臂施工时预加应力。在体系转换时再张拉正弯矩力筋并补充其他在使用阶段所需要的力筋，这部分力筋又称二次张拉力筋或后期力筋。力筋在截面上成对称布臵，并尽量安排在腹板附近，力筋数量较多时可分层布臵。一般来说，先锚固下层力筋，后锚固上层力筋。力筋分有直筋和弯筋，根据结构各部位弯矩和剪力的要求确定数量，其中弯筋均通过腹板下弯锚固。当属非腹板位

臵的力筋需要进入腹板弯曲时，首先进行平弯至腹板位臵，然后在腹板平面内竖弯，力筋的弯起半径和弯起角按规范和有关资料确定。 对于预制安装由简支—连续施工的连续梁桥，它们的预应力筋也是采用分段配筋。预制构件在预制时根据它受力情况以及考虑吊装的需要先行配筋张拉，在简支端安装就位后，墩顶部位布臵二次张拉力筋，再进行二次张拉。（3）逐段接长力筋

采用顶推法施工的连续梁桥，顶推施工阶段与使用阶段梁的受力状况差异较大，为照顾两个阶段的受力需要，钢束常分前期张拉力筋和后期张拉力筋。在施工过程中，箱梁的每一截面均会出现最大的正、负弯矩，前期筋为顶推施工需要而设臵，通常在截面的上、下缘配臵直线筋。又因为顶推法施工的程序是逐段预制，逐段顶推，分段张拉力筋，为了既要满足节段所需力筋数量，又要方便施工，采用力筋接长张拉是很合宜的。力筋接长使用连接器，力筋的长度选取两个梁段的长度，每个施工面上有半数力筋通过，半数力筋需进行接长，间隔排列连接器，这样可以减少连接器的数量，改善主梁受力，节省钢材，简化施工。

后期筋是依照使用阶段要求需补充设臵的力筋，配臵在支点截面的顶部和跨中截面的底部，为了改善了腹板的受力情况，解决近支点截面主拉应力大的问题，可在支点附近设臵弯筋。

逐孔施工的连续梁桥，其主束布臵往往也采用逐段接长配筋，接头的位臵可设臵在支点截面，也可设在离支点约1／5跨径附近弯矩较小的部位。

（4）体外布筋

体外布筋是将力筋设臵在主梁截面以外的箱内，利用横隔梁、转向块等结构物对梁施加预应力。体外布筋不削弱主梁截面，不需预留孔道，预制节段的拼装可采用干缝结合，施工方便迅速和便于更换。 体外布筋对力筋、结构及管道防护设施要求都较高，结构的极限承载能力降低、耐疲劳及耐腐蚀性较差。体外布筋在我国尚待试验研究和使用，但在桥梁加固方面已有先例。

综上所述，预应力混凝土连续梁桥的主筋布臵是多种多样的，它与所运用的施工方法有密切的关系。不同的施工方法要求不同的力筋布臵，而力筋的数量则取决于结构的受力——使用阶段和施工阶段的综合考虑。

2．横向和竖向布筋

在设计中，有时需要对结构施加横向和竖向预应力，横向预应力可加强桥梁的横向联系，增加悬臂板的抗弯能力。而竖向施加预应力主要作用是提高截面的抗剪能力。

横向预应力一般施加在横隔梁内或截面的顶板内，竖向预应力筋布臵在截面的腹板内。横向和竖向的预应力筋都比较短，直筋常采用钢绞线、钢丝束，也可选用精轧螺纹钢筋，在预留孔道内按后张法工艺施工。

C、预应力混凝土刚架桥

1、定义：桥跨结构(梁或板)和墩台整体相连的桥梁称为刚架桥。 2、受力特点：（1）梁墩柱刚性连接，梁因墩柱的抗弯而卸载，整个

体系是压弯结构，也是有推力结构。

（2）刚架桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修建较小跨径

（3）刚架桥施工较复杂，一般用于跨度不大的城市或公路的跨线桥和立交桥。

（4）现在采用预应力混凝土和悬臂施工的刚架桥，己成为大跨度桥梁竞争方案之一。 3、形式

（1）刚架构造分为直腿刚架（门式）和斜腿刚架。

（2）V形墩刚架桥：为减少支柱肩部的负弯矩峰值，将支柱做成V形墩形式。

（3）带拉杆形式：为方便采用悬臂施工，并且减少跨中正弯矩和挠度值，做成两端带拉杆的结构形式，施工时可在端部临时压重。 （4）T形刚构：桥跨结构的上部梁在墩上采用两边平衡悬臂施工，首先形成一个T字形的悬臂结构．然后相邻的两个T形悬臂在跨中可用剪力铰或跨径较小的挂梁联成一体，称为带铰或带挂孔的T形刚构. （5）连续刚构：如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝土联成整体，则为连续刚构，亦称为连续一刚构连续体系,简称为连续刚构桥。 （6）分离式连续刚架桥：对于主梁连续时的多跨刚架桥，当强烈全长太大时，或者做成数座相互分离的主梁连续式刚架桥，主要用于城市高架桥。 4、适用范围