鋼桁架橋
定義:
鋼桁梁橋的主梁是由位于多個平面內的鋼桁架連接形成整體空間結構,來承受荷載作用的空腹式受彎結構。
鋼桁梁橋的分類及構造特點:
按橋面位置不同分為:上承式鋼桁架橋:橋面位于主桁架上部和下承式鋼桁架橋:橋面位于主桁架下部
剛桁架梁橋的結構組成:主桁、聯結系、橋面系、橋面
(一)主桁
它是主要承重結構,承受豎向荷載。
主桁架由上、下弦桿和腹桿組成。腹桿又分為斜桿和豎桿;
節點分大節點和小節點;
節間距指節點之間的距離。
(二)聯結系
1、分類:縱向聯結系和橫向聯結系
2、作用:聯結主桁架,使橋跨結構成為穩定的空間結構,能承受各種橫向荷載
3、縱向聯結系分上部水平縱向聯結系和下部水平縱向聯結系;主要作用為承受
作用于橋跨結構上的橫向水平荷載、橫向風力、車上橫向搖擺力及離心力。另外
是橫向支撐弦桿,減少其平面以外的自由長度。
4、橫向聯結系分橋門架和中橫聯;主要作用為是增加鋼桁梁的抗扭剛度。適當調節兩片主桁或兩片縱聯的受力不均
(三)橋面系
1、組成:由縱梁、橫梁及縱梁之間的聯結系
2、傳力途徑:荷載先作用于縱梁,再由縱梁傳至橫梁,然后由橫梁傳至主桁架
節點。
(四)橋面
橋面是供車輛和行人走行的部分。橋面的形式與鋼梁橋及結合梁橋相似
主桁架的幾何特點
優點:經濟、構造簡單、利于標準化和便于制造安裝
分類:
三角形桁架:三角形桁架構造簡單,設計定型化,便于安裝制造
斜桿形桁架
弦桿規格多
豎桿規格多,內力大
均為大節點
K形桁架
同一節點剪力由兩根斜桿承擔,斜桿截面小且短
桿件規格多,節點多,節間短,縱橫梁及連接多,對于中小跨度時,構造復雜
對于大跨度,桿件短小、輕便、適宜于裝拆式橋梁
雙重腹桿形桁架(菱形或米字形桁架)
同一節間剪力由兩根斜桿承擔,斜桿截面小且短;
用于大跨度,受壓斜桿短,對壓屈穩定有利;
斜桿截面小,則節點板上連接栓釘數少,易于節點布置
鋼桁架橋的應用:
一般用于跨徑不大的城市橋或公路高架橋和立交橋
鋼筋混凝土:中、小跨徑
預應力鋼筋混凝土:大跨度
直腿剛架(門式)和斜腿剛架:中、小跨徑
T形剛構、連續剛構:大跨度
鋼桁梁橋的特點:
鋼桁梁橋綜合了鋼材和桁架結構的特點:
(1)跨越能力大。由于鋼材強度大,在相同的承載能力條件下,與混凝土橋梁相比,鋼橋構件的截面較小,所以鋼橋自重輕,加大橋梁的跨越能力。
(2)易于修復和更換。
(3)鋼桁梁的桿件和節點較多,構造較為復雜,制造較為費工。
(4)鋼材易銹蝕,需要定期檢查和維護,故養護費用高。
(5)造價較高。
(6)抗壓能力強,整體性好。