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钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥的一般特点
日期:2015-5-22 10:51:10 作者:佚名 来源:本站原创
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1.钢筋混凝土梁桥的一般特点

钢筋混凝土是一种具有很多优点的建筑材料。用这种建筑材料建造的梁桥具有能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好以及美观等各种优点。钢筋混凝土梁桥也有其不足之处,主要是结构本身的自重大,占全部作用设计值的 30% - 60%,跨度愈大则自重所占的比值愈显著。鉴于材料强度大大部分为结构本身的重力所消耗,而且,钢筋混凝土梁在正常使用状态是带裂缝工作,因此它的工作性能、耐久性受到影响,这就女士阻制了钢筋混凝土梁式桥的跨越能力。此外,就地浇筑的钢筋混凝土桥,施工工期长,支架和模板耗损的钢材和木材较多。在寒冷地区以及在雨季建造整体式钢筋混凝土桥梁时,施工比较困难,如采用蒸汽养生以及防雨措施等,则会显著增加造价。显然,上述的优缺点都是与钢桥、圬工桥等其他材料种类桥梁比较而言的。目前,公路钢桥一般在大跨径桥梁中比较经济,而建造圬工拱桥费工费时,还要受到桥位处地形地质的限制。因此,在公路建设中,特别对于公路上最常遇到的跨越中小河流等障碍的情况,常常优先考虑建造中小跨径的钢筋混凝土梁桥。对装配式钢筋混凝土简支梁桥而言,在技术经济上合理的最大跨径约为20m。悬臂梁桥与连续梁桥适宜的最大跨径为60 - 70nb

2.预应力混凝土梁桥的一般特点

预应力混凝土可看作是一种预先储存了足够压应力的混凝土材料。对混凝土施加预压力的高强度钢筋(或称力筋),既是加力工具,又是抵抗荷载所引起构件内力的受力钢筋。考虑到混凝土与时间相关的收缩和徐变作用会导致相当可观的预应力损失,故必须应用高强材料才能使预应力混凝土获得良好的使用效果。

预应力混凝土梁桥除了同样具有前述钢筋混凝土梁桥的所有优点外,还有下述重要特点:

(1)能最有效地利用高强度材料(高强混凝土、高强钢材),减小构件截面,显著降低自重所占全部作用设计值的比重,增大跨越能力,并扩大混凝土结构的适用范围。

(2)与钢筋混凝土梁桥相比,一般可以节省钢材 30% - 40%,跨径愈大,节省愈多。

(3)全预应力混凝土梁在使用荷载下不出现裂缝,即使是部分预应力混凝土梁在常遇荷载无裂缝,能全截面参与工作,梁的刚度就比通常开裂的钢筋混凝土梁要大。因此,预应力混凝土梁可显著减小建筑高度,使大跨径桥梁做得轻柔美观。由于能消除裂缝,这就扩大了对多种桥型的适应性,并更加提高了结构的耐久性。

(4)预应力技术的采用,为现代装配式结构提供了最有效的接头和拼装手段。根据需要,可在纵向、横向和竖向等施加预应力,使装配式结构集整成理想的整体,这就扩大了装配式桥梁的使用范围。

显然,要建造好一座预应力混凝土桥梁,首先要有作为预应力筋的优质高强钢材和可靠保证高强混凝土的制备质量,同时需要有一整套专门的预应力张拉设备和材质好、制作精度要求高的锚具,并且要掌握较复杂的施工工艺。目前,预应力混凝土简支梁的跨径已达50 - 60m。

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