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鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的一般特點
更新時間:2021-04-10 17:51
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1.鋼筋混凝土梁橋的一般特點

鋼筋混凝土是一種具有很多優(yōu)點的建筑材料。用這種建筑材料建造的梁橋具有能就地取材、工業(yè)化施工、耐久性好、適應(yīng)性強、整體性好以及美觀等各種優(yōu)點。鋼筋混凝土梁橋也有其不足之處,主要是結(jié)構(gòu)本身的自重大,占全部作用設(shè)計值的 30% - 60%,跨度愈大則自重所占的比值愈顯著。鑒于材料強度大大部分為結(jié)構(gòu)本身的重力所消耗,而且,鋼筋混凝土梁在正常使用狀態(tài)是帶裂縫工作,因此它的工作性能、耐久性受到影響,這就女士阻制了鋼筋混凝土梁式橋的跨越能力。此外,就地澆筑的鋼筋混凝土橋,施工工期長,支架和模板耗損的鋼材和木材較多。在寒冷地區(qū)以及在雨季建造整體式鋼筋混凝土橋梁時,施工比較困難,如采用蒸汽養(yǎng)生以及防雨措施等,則會顯著增加造價。顯然,上述的優(yōu)缺點都是與鋼橋、圬工橋等其他材料種類橋梁比較而言的。目前,公路鋼橋一般在大跨徑橋梁中比較經(jīng)濟,而建造圬工拱橋費工費時,還要受到橋位處地形地質(zhì)的限制。因此,在公路建設(shè)中,特別對于公路上最常遇到的跨越中小河流等障礙的情況,常常優(yōu)先考慮建造中小跨徑的鋼筋混凝土梁橋。對裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋而言,在技術(shù)經(jīng)濟上合理的最大跨徑約為20m。懸臂梁橋與連續(xù)梁橋適宜的最大跨徑為60 - 70nb

2.預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的一般特點

預(yù)應(yīng)力混凝土可看作是一種預(yù)先儲存了足夠壓應(yīng)力的混凝土材料。對混凝土施加預(yù)壓力的高強度鋼筋(或稱力筋),既是加力工具,又是抵抗荷載所引起構(gòu)件內(nèi)力的受力鋼筋??紤]到混凝土與時間相關(guān)的收縮和徐變作用會導(dǎo)致相當可觀的預(yù)應(yīng)力損失,故必須應(yīng)用高強材料才能使預(yù)應(yīng)力混凝土獲得良好的使用效果。

預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋除了同樣具有前述鋼筋混凝土梁橋的所有優(yōu)點外,還有下述重要特點:

(1)能最有效地利用高強度材料(高強混凝土、高強鋼材),減小構(gòu)件截面,顯著降低自重所占全部作用設(shè)計值的比重,增大跨越能力,并擴大混凝土結(jié)構(gòu)的適用范圍。

(2)與鋼筋混凝土梁橋相比,一般可以節(jié)省鋼材 30% - 40%,跨徑愈大,節(jié)省愈多。

(3)全預(yù)應(yīng)力混凝土梁在使用荷載下不出現(xiàn)裂縫,即使是部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁在常遇荷載無裂縫,能全截面參與工作,梁的剛度就比通常開裂的鋼筋混凝土梁要大。因此,預(yù)應(yīng)力混凝土梁可顯著減小建筑高度,使大跨徑橋梁做得輕柔美觀。由于能消除裂縫,這就擴大了對多種橋型的適應(yīng)性,并更加提高了結(jié)構(gòu)的耐久性。

(4)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的采用,為現(xiàn)代裝配式結(jié)構(gòu)提供了最有效的接頭和拼裝手段。根據(jù)需要,可在縱向、橫向和豎向等施加預(yù)應(yīng)力,使裝配式結(jié)構(gòu)集整成理想的整體,這就擴大了裝配式橋梁的使用范圍。

顯然,要建造好一座預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁,首先要有作為預(yù)應(yīng)力筋的優(yōu)質(zhì)高強鋼材和可靠保證高強混凝土的制備質(zhì)量,同時需要有一整套專門的預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備和材質(zhì)好、制作精度要求高的錨具,并且要掌握較復(fù)雜的施工工藝。目前,預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的跨徑已達50 - 60m。

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