梁（Beam）

一、简介

由支座支承，承受的外力以横向力和剪力为主，以弯曲为主要变形的构件称为梁。

二、作用

梁式桥主要承重结构，传递荷载给支座。

三、分类

1.截面分类

根据实腹梁的截面形式可分为板梁、T形梁或箱形梁等。

2.受力分类

⑴ 简支梁桥：主梁简支在墩台上，各孔独立工作,不受墩台变位影响。实腹式主梁构造简单，设计简便，施工时可用自行式架桥机或联合架桥机将一片主梁一次架设成功。但简支梁桥各孔不相连续，车辆在通过断缝时将产生跳跃，影响车速的提高。因此，目前趋向于把主梁做成为简支，而把桥面做成连续的形式。简支梁桥随着跨径增大，主梁内力将急剧增大，用料便相应增多，因而大跨径桥一般不用简支梁。

⑵ 连续梁桥：主梁是连续支承在几个桥墩上。在荷载作用时，主梁的不同截面上有的有正弯矩，有的有负弯矩，而弯矩的绝对值均较同跨径桥的简支梁小。这样，可节省主梁材料用量。连续梁桥通常是将3~5孔做成一联，在一联内没有桥面接缝，行车较为顺适。连续梁桥施工时，可以先将主梁逐孔架设成简支梁然后互相连接成为连续梁。或者从墩台上逐段悬伸加长最后连接成为连续梁。近一、二十年，在架设预应力混凝土连续梁时，成功地采用了顶推法施工，即在桥梁一端(或两端)路堤上逐段连续制作梁体逐段顶向桥孔，使施工较为方便。连续梁桥主梁内有正弯矩和负弯矩，构造比较复杂。此外，连续梁桥的主梁是超静定结构，墩台的不均匀沉降会引起梁体各孔内力发生变化。因此，连续梁一般用于 地基条件较好、跨径较大的桥梁上。1966年建成的美国亚斯托利亚桥，是目前跨径最大的钢桁架连续梁桥，它的跨径为376米。

⑶ 悬臂梁桥：又称伸臂梁桥。是将简支梁向一端或两端悬伸出短臂的桥梁。这种桥式有单悬臂梁桥或双悬臂梁桥。悬臂梁桥往往在短臂上搁置简支的挂梁，相互衔接构成多跨悬臂梁。有短臂和挂梁的桥孔称为悬臂孔或挂孔，支持短臂的桥孔称为锚固孔。悬臂梁桥的每个挂孔两端为桥面接缝，悬臂端的挠度也较大，行车条件并不比简支梁桥有所改善。悬臂梁一片主梁的长度较同跨简支梁为长，施工安装上相应要困难些。目前对预应力混凝土悬臂梁桥多采用悬臂拼装或悬臂浇筑的方法施工。为适应悬臂施工法的发展，保证主梁的内力状态和施工时一样，出现一种没有锚固孔，并把悬伸的短臂和墩身直接固结在立面上，形成预应力混凝土 T形刚架桥，这种桥在20世纪50年代后发展起来。

四、常见施工方法

1.固定支架就地浇筑施工法

固定支架就地浇筑施工是一种古老的施工方法，它是在固定支架上安装模板，绑扎及安装钢筋骨架，预留孔道，并在现场浇筑混凝土与施加预应力的施工方法。由于施工需用大量的支架，一般在桥墩较低的中、小跨径桥梁或交通不便的边远地区采用。

2.悬臂施工法

悬臂施工法可分为悬臂拼装法与悬臂浇筑法两种。

悬臂拼装法指在预制场预制梁节段，利用移动式悬拼吊机将其起吊至桥位，进行逐节段对称拼装，然后以环氧树脂胶为接缝材料，通过对预应力筋施加应力，使各梁节段连接成整体。一个梁节段张拉锚固后，再拼装下一梁节段。拼装方法主要有悬臂吊机拼装法、连续桁架拼装法、起重机拼装法等。

悬臂浇筑法简称悬浇，则是利用移动式挂篮作为主要施工设备，以桥墩为中心，在桥墩两侧的挂篮上绑扎钢筋、支设模板、对称浇筑箱梁节段混凝土，待已浇筑节段混凝土强度达到要求的张拉强度后，张拉预应力筋，然后移动挂篮进行下一节段施工，直至全桥合龙。

3.顶推施工法

顶推法主要应用于预应力混凝土等截面连续梁桥的施工。其施工原理是沿桥纵轴方向，在桥台后设置预制场地，分节段浇筑或拼装混凝土梁体，并用纵向预应力筋连成整体，然后通过水平液压千斤顶施力，借助不锈钢板与聚四氟乙烯模压板组成的滑动装置，将梁逐段向对岸推进，就位后落梁，更换永久支座，完成桥梁施工。

4.移动模架逐孔现浇施工

所谓移动模架逐孔施工法，就是在可移动的支架、模板上完成一孔桥梁的全部工序，即模板工程、钢筋工程、浇筑混凝土和张拉预应力筋等，然后移动支架、模板，进行下一孔梁的施工。由于此法是在桥位上现浇施工，可免去大型运输和吊装设备，使桥梁整体性好，同时它又具有工厂化预制生产的特点，可提高机械设备的利用率和生产效率。

5.转体施工法

转体施工法可以认为是受开启桥的启发而产生的。它是在河流（谷）的两岸或道路主干线、铁路干线两侧或适当的位置，利用地形或搭设支架先将半桥浇筑或拼装完成，之后以桥梁结构本身为转动体，使用一些机具设备，分别将两个半桥转体到桥位轴线位置合龙成桥。

五、相关课程及规范

1.相关课程

《桥梁工程》、《结构设计原理》、《桥梁施工技术》、《路桥检测技术》、《桥梁结构电算》、《桥梁抗震、抗风设计》、《BIM技术应用》。

2.相关规范

⑴《公路桥涵设计通用规范》，JTG D60-2015，人民交通出版社，2015。

⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》，JTG D62—2012，人民交通出版社，2015。

⑶《公路桥梁抗震设计细则》，JTG/T B02-01-2008，人民交通出版社，2008。

⑷《公路桥涵施工技术规范》，JTG TF50-2011，人民交通出版社，2011。