桥梁构件数量的划分方法

桥梁构件数量的划分方法交通运输部公路科学研究院北京新桥技术发展有限公司2013年1月桥梁构件数量的划分方法1目录1梁式桥上部结构构件划分及技术状况评定................................................................11.1梁式桥上部结构构件划分......................................................................................11.2梁式桥上部结构技术状况评定..............................................................................82拱式桥上部结构构件划分及技术状况评定..............................................................122.1拱式桥上部结构构件划分....................................................................................122.2拱式桥上部结构技术状况评定............................................................................173悬索桥主要构件划分及技术状况评定......................................................................273.1悬索桥主要构件划分............................................................................................273.2悬索桥主要构件技术状况评定............................................................................324斜拉桥主要构件划分及技术状况评定......................................................................324.1斜拉桥主要构件划分............................................................................................324.2斜拉桥主要构件技术状况评定............................................................................375桥梁下部结构构件划分及技术状况评定..................................................................375.1桥梁下部结构构件划分........................................................................................375.2桥梁下部结构构件技术状况评定........................................................................436桥面系构件划分及技术状况评定..............................................................................466.1桥面系构件划分....................................................................................................466.2桥面系技术状况评定............................................................................................50桥梁构件数量的划分方法1桥梁构件数量的划分方法1梁式桥上部结构构件划分及技术状况评定1.1梁式桥上部结构构件划分梁式桥的上部结构包括上部承重构件、上部一般构件和支座三部分内容，上部承重构件是梁式桥的主要承重部分，上部一般构件主要起梁体间的横向联系作用，支座主要是将上部结构荷载传递给下部结构。构件数量的划分基本上按照构件的自然单位进行计算。按结构材质不同分混凝土和钢结构梁式桥两类。1.1.1混凝土梁式桥混凝土梁式桥上部承重构件形式主要有现浇实心板梁、现浇连续箱形梁、预制空心板梁、预制箱形梁和预制T形梁几种。构件数量的计算，对于现浇结构梁体基本上就是按照一跨一个构件计算，对于预制结构梁体基本上按照相互独立的梁片数量进行计算。下面分别介绍几种结构形式的构件划分方法。（1）现浇实心板梁。由于这种梁在结构上是一个整体，所以每一跨作为一个构件计算。例如：一跨现浇实心板梁桥有一片主梁，那么上部承重构件梁体的构件总数即为1，如图1-1所示。桥梁构件数量的划分方法2图1-1现浇实心板梁上部承重构件（2）现浇连续箱形梁。由于这种梁在结构上是一个整体，并且截面的高度和宽度均较大，所以建议将每一跨箱形梁分为左翼板、左腹板、底板、顶板（对于无法进入检查的箱梁不计算此构件）、右翼板和右腹板六个构件进行计算。例如：四跨现浇连续箱形梁桥有四片主梁，那么上部承重构件梁体的构件总数即为20，如图1-2所示。图1-2现浇连续箱形梁上部承重构件（3）预制空心板梁。由于这种梁在结构上是相互独立的，所以每一跨会由不同数量的空心板梁组成，构件数量既是空心板梁的数量。例如：一跨空心板梁桥有12片空心板梁，那么上部承重构件梁体的构件总数即为12，如图1-3所示。桥梁构件数量的划分方法3图1-3预制空心板梁上部承重构件（4）预制箱形梁。由于这种梁在结构上是相互独立的，所以每一跨会由不同数量的箱形梁组成，构件数量既是箱形梁的数量。例如：三跨预制箱形梁桥，每一跨有4片，那么上部承重构件梁体的构件总数即为12，如图1-4所示。图1-4预制箱形梁上部承重构件（5）预制T形梁。由于这种梁在结构上是相互独立的，所以每一跨会由不同数量的T形梁组成，构件数量既是T形梁的数量。桥梁构件数量的划分方法4例如：十跨预制T形梁桥，每一跨有6片，那么上部承重构件梁体的构件总数即为60，如图1-5所示。图1-5预制T形梁上部承重构件混凝土梁式桥上部一般构件形式主要有空心板之间的铰缝、预制箱形梁及预制T形梁之间的横隔板和湿接缝。下面分别介绍几种上部一般构件的构件划分方法。（1）铰缝。铰缝的位置处在空心板梁片之间，所以每一跨铰缝的构件数量要比空心板梁片数少一个。例如：四跨空心板梁桥，每一跨有12片空心板梁，每一跨铰缝数量即为11个，那么上部一般构件铰缝的构件总数即为44，如图1-6所示。桥梁构件数量的划分方法5图1-6预制空心板梁上部一般构件（2）横隔板和湿接缝。横隔板和湿接缝的位置处在箱形梁及T形梁片之间，其中每两片梁之间会有多道横隔板存在，考虑上部一般构件所占权重值较低及计算的方便，在计算构件数量时，两片梁之间的所有横隔板和湿接缝算一个构件，不再细分，所以每一跨横隔板和湿接缝的构件数量要比箱形梁及T形梁片数少一个。例如：四跨箱形梁或T形梁桥，每一跨有7片箱形梁或T形梁，每一跨横隔板和湿接缝数量即为6个，那么上部一般构件横隔板和湿接缝的构件总数即为24，如图1-7所示。桥梁构件数量的划分方法6图1-7预制T形梁上部一般构件1.1.2钢梁桥由于钢材材质本身极易锈蚀及较难养护等原因，钢梁桥的数量要远小于混凝土梁式桥，目前应用较多的就是钢结构箱形梁和钢桁架梁。构件数量的计算基本上与混凝土现浇箱形梁桥一致，按照一跨一个构件计算。例如：三跨钢结构箱形梁桥有三片主梁，那么上部承重构件梁体的构件总数即为3，如图1-8所示。桥梁构件数量的划分方法7图1-8钢箱梁上部承重构件钢梁桥上部一般构件形式主要有钢桁架梁之间的横系梁，横系梁的数量基本上按照构件的自然单位进行计算。例如：一座钢桁架梁共设15道横系梁，那么上部一般构件横系梁的构件总数即为15，如图1-9所示。图1-9钢桁架梁上部一般构件1.1.3支座支座构件的划分基本上按照构件的自然单位进行计算，以个为单位。例如：一座简支梁桥共有100个板式橡胶支座，那么支座的构件总数即为100；一座连续梁桥共有10个盆式橡胶支座，那么支座的构件总数即为10，如图1-10、图1-11所示。图1-10板式橡胶支座图1-11盆式橡胶支座桥梁构件数量的划分方法81.2梁式桥上部结构技术状况评定梁式桥上部结构技术状况评定要经过三步计算，分别是第一步构件计算，第二步部件计算，第三步上部结构计算。下面举例说明梁式桥上部结构的技术状况评定过程。1.2.1混凝土梁式桥例11：某梁式桥桥跨组合3-16，上部结构为每跨11片预应力混凝土简支空心板梁，经检查，该桥只有上部结构有病害，下部结构和桥面系完好，梁式桥评定指标检查评定见表1-1，构件数量统计表见表1-2。表1-1梁式桥评定指标检查评定表全桥、桥面及上部结构照片图1、图2、图3序号部件名称部件编号病害部位病害类型病害尺寸评定标度照片编号1空心板梁R1-4距R0桥台5m纵向裂缝2m/0.15mm2图42空心板梁R3-1距R3桥台1m纵向裂缝1m/0.1mm2图53铰缝R1-6距R0桥台1m填料脱落4m2图6表1-2梁式桥上部结构构件数统计表部位评价部件构件数n备注上部结构上部承重部件（空心板梁）33一跨有11片空心板，共33片。上部一般构件（铰缝）30一跨有10个铰缝，共30个。支座132一片空心板梁下有4个支座，共132个。图1桥梁立面照片图2桥面正面照片桥梁构件数量的划分方法9图3上部结构照片图4梁底纵向裂缝照片图5梁底纵向裂缝照片图6铰缝填料脱落照片梁式桥上部结构得分计算过程如下所列:第一步：构件计算（1）对于空心板梁底纵向裂缝病害，最大评定标度为5，梁片纵向裂缝病害的实际评定标度为2，扣分35，得分100-35=65。（2）对于铰缝填料脱落病害，最大评定标度为4，铰缝病害实际评定标度为2，扣分25，得分100-25=75。第二步：部件计算（1）一共33片空心板梁，得分为65、65、其余31片为100。部件计算结果为min(100)/97.9(10065)/5.291.2PMCIPMCItPCCI梁（2）一共30个空心板铰缝，得分为75、其余29个为100。部件计算结果为min(100)/99.2(10075)/5.494.6PMCIPMCItPCCI铰缝第三步：上部结构计算桥梁构件数量的划分方法10部件名称权重部件得分权重×部件得分上部承重构件0.7091.263.8上部一般构件0.1894.617.0支座0.1210012.0上部结构得分=63.8+17+12=92.81.2.2钢梁桥例12：某钢梁桥桥跨组合3-30，上部结构为每跨2片钢结构箱形梁，经检查，该桥只有上部结构有病害，下部结构和桥面系完好，钢梁桥评定指标检查评定见表1-3，构件数量统计表见表1-4。表1-3钢梁桥评定指标检查评定表全桥、桥面及上部结构照片图1、图2、图3序号部件名称部件编号病害部位病害类型病害尺寸评定标度照片编号1钢箱梁R2-1螺栓连接处锈蚀0.06m22图42钢箱梁R2-2螺栓连接处锈蚀0.05m22图53钢箱梁R3-1螺栓连接处锈蚀0.04m22图6表1-4钢梁桥上部结构构件数统计表部位评价部件构件数n备注上部结构上部承重部件（钢箱梁）6一跨有2片钢箱梁，共6个。上部一般构件（横向联系结构）3每跨两个钢箱梁之间设一个横向联系，共3个。支座8一侧桥台位置上有4个支座，中间梁墩固结，共8个。图1桥梁立面照片图2桥面正面照片