實腹梁橋是指用具有實體腹壁的梁做主要承重結構的梁式橋，可用木、石、鋼筋混凝土、預應力混凝土以及鋼材等建造。實腹梁橋的外形簡潔，製造和架設方便，建造費用較省，特別適用於修建上承式橋，橋面設在主梁之上可參與受力。
基本介紹
- 中文名：實腹梁橋
- 外形：簡潔
- 材料：木、石等
- 領域：建築業
橋樑介紹,類型,構造,
橋樑介紹
第二次世界大戰後，由於高強度材料、焊接技術、輕型鋼橋面板、預應力混凝土工藝、機械化安裝先進施工方法等的發展和推廣，以及空間計算理論和電算技術的不斷完善，使實腹梁橋得到廣泛的套用，從中、小跨度的人行橋、公路橋、鐵路橋，直到300米左右的公路橋,都可用這種橋型。
類型
按使用材料可分為：
①木、石實腹梁橋
②鋼筋混凝土實腹梁橋
是1900年前後興起的新結構,法國在1939年曾建成主跨度達78米的老維勒訥沃-聖喬治箱形梁橋，是現今最大跨度的鋼筋混凝土實腹梁橋。中國1960年首次在山東濟寧建成薄壁箱形連續梁橋，分跨為37.1+53+37.1米，1964年建成主跨為55米的南寧邕江薄壁箱形懸臂樑橋。由於鋼筋混凝土梁橋易出現裂縫，以及自重較大等原因，只適於中、小跨度。目前，中國主要用於跨度在20米以下的公路橋，及16米以下的鐵路橋。
③預應力混凝土實腹梁橋
是第二次世界大戰後新興起的橋樑（見預應力混凝土橋）,其最大跨度已達270米（巴拉圭1978年建成的巴拉圭河橋）。
④鋼實腹梁橋
用實腹鋼板作腹壁的鋼橋，分鋼板梁橋和鋼箱形梁橋兩種。一般說來，中、小跨度的鋼實腹梁橋已為鋼筋混凝土或預應力混凝土梁橋所代替，但由於鋼材的優越性能，以及製造、架設迅速的特點，現仍在大跨橋樑中起著重大作用。鋼實腹梁橋的最大跨度已達300米，為1974年建成的巴西瓜納巴拉灣橋。
⑤結合梁橋
也稱組合梁橋。用鋼筋混凝土橋面板和鋼樑（或實腹梁或桁架梁）結合而成整體的橋樑，是20世紀40年代興起的新型橋樑。其設計思想是讓鋼筋混凝土橋面板參與主梁共同受力，使鋼樑承壓的上翼緣截面賴以減小，從而節省鋼材，並提高梁的剛度。
構造
①板梁式橋。中小跨度的鋼筋混凝土及預應力混凝土梁的主梁多採用矩形、∏形或T形截面（見橋樑標準設計）。鋼橋的主梁多採用型鋼、鋼板鉚接或焊接成工字形截面的鋼板梁橋。單線鐵路上承式鋼板梁橋由兩片主梁與縱、橫聯結系組成；下承式鋼板梁橋則由兩片主梁與縱、橫樑、隅加勁及底面縱向聯結系構成。公路橋的橋面寬，且無定軌，一般多採用多片主梁（鋼筋混凝土，預應力混凝土或鋼樑）並列，再用數片橫隔梁（或橫向聯結系）連成整體，形成格子狀結構，橋面板設於其上，形成格子梁橋。這種橋的製造、架設都很方便，而且作用在橋面上某處的荷載，將由主梁和橫隔梁的空間作用傳及整個橋跨結構，可以減輕直接承載的主梁的負擔。大跨度的公路鋼橋為了經濟，一般用兩片主梁，橋面上的荷載依次通過縱、橫樑傳給主梁，這種結構稱雙主梁橋。 ②箱形梁橋。由頂板（橋面）、底板與腹板構成整體封閉式的箱形截面的梁式橋。簡稱箱梁橋。箱形截面具有強大的抗扭能力，能使結構整體受力，應力較為均勻，可顯著地節省材料，也減輕了結構的自重，此外還可較好地承受正負彎矩，在採用卓有成效的懸臂拼裝或澆築法施工時，箱形梁的橫向穩定性也較好。因此，廣泛用以建造大跨度預應力混凝土箱形梁橋和鋼箱形梁橋。如採用正交異性鋼板作為鋼箱形梁的頂板（橋面板）及底板，可更進一步減輕自重，極大程度地提高跨越能力。如聯邦德國1972年建成的摩澤爾橋，為鋼箱連續梁，分跨為157+218+170+146+134+110米,橋面寬30.5米,取單箱單室截面,箱寬僅10.8米，因此橋墩頂帽橫向尺寸只12.8米。該橋使用正交異性鋼橋面板箱形梁，不僅跨越能力大，在橋墩高度超過124米的情況下，也大幅度地減小橋墩尺寸,節省圬工數量。 正交異性鋼橋面板是在厚度不大（10～16毫米）的鋼板下面,每隔300～600毫米沿橋軸方向先焊上縱肋,再在垂直於縱肋方向每隔1400～1600毫米焊上橫肋，在和縱肋相接處,互相焊牢。這樣組成的鋼板，在兩個互相垂直的方向具有不同的抗彎剛度,故名正交異性板。在面板上鋪防水層和50～100毫米厚的瀝青鋪裝層，便形成輕型的鋼橋面板。其縱肋可用扁鋼、角鋼或 T形鋼和面板組成開口截面。或採用剛度較大的U形、V形鋼和面板組成的抗扭能力更大的閉合截面，這種橋面板重量很輕，約為90～150公斤/平方米。
正交異性鋼橋面板在承受局部荷載時，車輪荷載通過鋪裝層依次通過縱、橫肋傳給主梁（實際上起到縱、橫樑作用）。從上部結構整體看，面板和縱肋又是箱形主梁截面的組成部分，形成一個整體承重結構。
正交異性鋼橋面板和鋼板梁組成∏形板梁橋,也可收到很好的效益。如1956年南斯拉夫貝爾格勒建成的薩瓦一號橋，為分跨75+261+75米的連續梁橋。
③結合梁橋。為保證鋼筋混凝土橋面板和鋼樑共同受力，應在兩者的接觸面上設定可靠的聯結裝置，稱為抗剪器，用以阻止橋面板和鋼樑之間的水平錯動。抗剪器系採用圓鋼、型鋼（角鋼、槽鋼等）或環形鋼筋焊接在鋼樑的上翼緣頂面而成（見鋼和混凝土組合結構）。
結合梁橋的應力調整 結合梁橋受正彎矩部分的鋼筋混凝土板，在未與鋼樑形成整體前不能受力，只能在結合成整體後才能承受以後的恆載（公路橋中的橋面鋪裝、欄桿等的重量，鐵路橋中的道碴、枕木、鋼軌及其扣件等的重量，也稱第二部分恆載）和活載；同樣，在懸臂樑橋和連續梁橋受負彎矩部分的鋼筋混凝土板，也不能直接利用它承受拉力。因此，需要對結合梁橋進行應力調整，即在施工時採取措施，人為地改善結構的受力狀態，以達到節約材料，提高使用質量。應力調整的方法很多，在簡支梁橋中，最簡單的方法是在落地式腳手架上施工，待混凝土達到設計強度後拆去腳手架，即可保證全部恆載傳到結合截面上；或在跨中設定一個臨時支架，上設千斤頂，在混凝土未灌筑前，用千斤頂將鋼樑頂起，這相當於對鋼樑人為地加上了一個負彎矩，此時鋼樑上部受拉、下部受壓；當灌築好混凝土板後拆除支架和千斤頂，這無異於對結合梁加上一個和原來方向相反的正彎矩，這就有可能使鋼筋混凝土板在受力的第一階段就負擔了恆載，並可使鋼樑受力得到改善。
對於懸臂樑或連續梁的結合梁橋，為了避免負彎矩(-M)區域鋼筋混凝土板上邊受拉，並改善鋼樑的受力狀態,也可採用應力調整的方法來實現。圖3為連續結合梁橋應力調整的一種方法：在荷載作用下，樑上有兩種不同受力區段，一是鋼筋混凝土板受拉區段Ⅰ，一是受壓區段Ⅱ）。施工時，在Ⅱ段下設臨時支架，先在支架上用千斤頂將鋼樑上頂，再澆Ⅱ段混凝土板；待混凝土固結後，拆除臨時支架和千斤頂，再將兩端支點下降Δ後，澆Ⅰ段混凝土板；全部結合梁形成後，再將兩端支點向上頂回Δ達到設計標高。這樣在Ⅰ區段的鋼筋混凝土板即儲存了很大預壓應力，可有效地防止使用時拉裂。
