橋梁工程電子教案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一篇總 論第一章概述第一節(jié)橋梁在交通事業(yè)中的地位和國內(nèi)外橋梁的發(fā)展概況一、橋梁在交通事業(yè)中的地位為了跨越各種障礙(如河流、溝谷或其他線路等)，必須修建各種類型的橋梁與涵洞，因此橋涵是交通線路中的重要組成部分。特別是現(xiàn)代高等級公路以及城市高架道路的修建中，橋梁往往是保證全線早日通車的關(guān)鍵。在經(jīng)濟(jì)上，一般說來橋梁和涵洞的造價(jià)平均占公路總造價(jià)的1020%，而且隨著公路等級的提高，其所占比例還會加大。在國防上，橋梁是交通運(yùn)輸?shù)难屎?，在需要快速機(jī)動的現(xiàn)代戰(zhàn)爭中具有非常重要的地位。 二、我國橋梁建筑的成就 我國是世界上文明發(fā)達(dá)最早的國家之一，在世界橋梁建筑史上我們的祖先也寫下了

2、不少輝煌燦爛的篇章。 據(jù)史科記載，在距今約三千年的周文王時(shí)，我國就已在寬闊的渭河上架過大型浮橋。 近代的大跨徑吊橋(或稱懸索橋)和斜拉橋也是由古代的藤、竹吊橋發(fā)展而來的，在各國有關(guān)橋梁的歷史書上，大都承認(rèn)我國是最早建造吊橋的國家。 至今尚保留下來的古代吊橋有四川滬定縣的大渡河鐵索橋(1706年)，以及灌縣的安瀾竹索橋(1803年)等。 在秦漢時(shí)期，我國已廣泛修建石梁橋。世界上現(xiàn)在尚保存著的最長、工程最艱巨的石梁橋，就是我國于10531059年在福建泉州建造的萬安橋，也稱洛陽橋。 1240年建造的福建漳州虎渡橋，也是最令人驚奇的一座梁式石橋。此橋總長約335m，某些石梁長達(dá)23.7m，沿寬度用三

3、根石梁組成，每根寬1.7m高1.9m，重量達(dá)200t，該橋一直保存至今。 舉世聞名的河北省趙縣的趙州橋(又稱安濟(jì)橋)，是我國古代石拱橋的杰出代表。 新中國成立后，隨著社會主義建設(shè)的向前發(fā)展，橋梁建設(shè)同其他各條戰(zhàn)線一樣，也出現(xiàn)了突飛猛進(jìn)的局面。 1957年，第一座長江大橋武漢長江大橋的勝利建成，既結(jié)束了我國萬里長江無橋的狀況，又標(biāo)志我國的現(xiàn)代化橋梁技術(shù)水平提高到了新的起點(diǎn)。 1969年我國又勝利建成了舉世矚目的南京長江大橋，這是我國自行設(shè)計(jì)、制造、施工，并使用國產(chǎn)高強(qiáng)鋼材的現(xiàn)代化大型橋梁。 1993年建成的世界上跨度最大的結(jié)合梁斜拉橋楊浦大橋，主跨為602m。1998年建成的香港青馬大橋，為鋼箱

4、梁懸索橋，主跨1377m，而1999建成的鋼箱梁懸索橋江陰長江大橋，主跨已達(dá)1385m。 三、國外橋梁建設(shè)簡述和發(fā)展趨向縱觀國外橋梁建設(shè)發(fā)展的歷史，對于促進(jìn)和發(fā)展現(xiàn)代橋梁有深遠(yuǎn)影響的，是繼意大利文藝復(fù)興后18世紀(jì)在英國、法國和其他西歐國家興起的工業(yè)革命。它推動了工業(yè)的發(fā)達(dá)，從而也促進(jìn)了橋梁建筑技術(shù)方面空前的發(fā)展。1855年起，法國建造了第一批應(yīng)用水泥砂漿砌筑的石拱橋。目前，最大跨度的石拱橋是1946年瑞典建成的綏依納松特橋，跨度為155m。 目前，世界上跨度最大的連續(xù)剛構(gòu)橋，為1998年建成的挪威斯托爾馬(Stolma)橋，主跨301m，橋跨布置94m+301m+72m。 世界上第一座具有鋼筋

5、混凝土主梁的斜拉橋，是1925年在西班牙修建跨越坦波爾河的水道橋(主跨60.35m)。 目前世界上跨徑最大的斜拉橋，為1999年建成的日本的多多羅橋，主梁為鋼箱梁，主跨達(dá)890m。第二節(jié)橋梁的組成和分類橋梁是供公路、城市道路、鐵路、渠道和管線等跨越江河湖泊、山溝深谷以及其他障礙(如公路、鐵路)的架空構(gòu)造物。橋梁一方面要保證橋上的交通運(yùn)行、渠道和管路通過，而且也要保證橋下水流的宣泄、船只的通航或車輛的通行。一、橋梁的組成 圖1-1-8表示一座公路橋梁的概貌。從圖中可見，橋梁一般由以下幾部分組成： 1.橋跨結(jié)構(gòu)(或稱橋孔結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)) ；2.橋墩、橋臺(統(tǒng)稱下部結(jié)構(gòu)) ； 3.墩臺基礎(chǔ) ；在橋跨

6、結(jié)構(gòu)與橋墩、橋臺的支承處所設(shè)置的傳力裝置，稱為支座 ；在路堤與橋臺銜接處，一般還在橋臺兩側(cè)設(shè)置錐體護(hù)坡、護(hù)岸等；在橋跨結(jié)構(gòu)上面直接與車輛、行人接觸的結(jié)構(gòu)部分為橋面構(gòu)造 ，它包括橋面鋪裝、防水及排水設(shè)施、橋面伸縮裝置、人行道（或安全帶）、欄桿（或護(hù)欄）和燈柱等構(gòu)造。 在枯水季節(jié)的最低水位稱為低水位；洪峰季節(jié)河流中的最高水位稱為高水位。橋梁設(shè)計(jì)中按規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算所得的高水位，稱為設(shè)計(jì)洪水位。與橋梁布置和結(jié)構(gòu)有關(guān)的主要尺寸和名稱術(shù)語：凈跨徑 、總跨徑 、計(jì)算跨徑 、橋長 、橋高 、橋下凈空高度 、建筑高度 、凈矢高 、計(jì)算矢高、矢跨比 、標(biāo)準(zhǔn)跨徑。我國公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)跨徑規(guī)定為：0.75m、1.

7、0m、1.25m、1.5m、2.0m、 2.5m、3.0m、4.0m、5.0m、6.0m、8.0m、10m、13m、16m、20m、25m、30m、35m、40m、45m、50m二、橋梁分類 (一)按結(jié)構(gòu)體系分類 橋梁有梁式橋、拱橋、剛架橋、吊橋等四種基本體系，以及由基本體系組合而成的組合體系橋。 1.梁式橋梁式橋是一種在豎向荷載作用下無水平反力的結(jié)構(gòu)。2.拱橋拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)是拱圈或拱肋。這種結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，橋墩或橋臺將承受水平推力。3.剛架橋 剛架橋的主要承重結(jié)構(gòu)是梁或板和立柱或豎墻整體結(jié)合一起的剛架結(jié)構(gòu)，梁和柱的連接處具有很大的剛性 。4.吊橋 傳統(tǒng)的吊橋均用懸掛在兩邊塔架上的強(qiáng)

8、大纜索作為主要承重結(jié)構(gòu) 。5.組合體系橋 1)T形剛架、連續(xù)剛構(gòu)橋 T型剛架、連續(xù)剛構(gòu)都是由梁和剛架相結(jié)合的體系。2)梁、拱組合體系梁、拱組合體系中有系桿拱、桁架拱、多跨拱梁結(jié)構(gòu)等。它們利用梁的受彎與拱的承壓特點(diǎn)組成聯(lián)合結(jié)構(gòu) 。 3)斜拉橋 斜拉橋是由承壓的塔、受拉的索與承彎的梁體組合起來的一種結(jié)構(gòu)體系。(二)橋梁的其他分類簡述 1.按用途來劃分，有公路橋、鐵路橋、公路鐵路兩用橋、農(nóng)橋、人行橋、運(yùn)水橋(渡槽)及其他專用橋梁(如通過管路、電纜等)。 2.按橋梁全長和跨徑的不同，分為特殊大橋、大橋、中橋和小橋。公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的大、中、小橋劃分標(biāo)準(zhǔn)如表1-1-1 。3.按主要承重結(jié)構(gòu)所用材料劃

9、分，有圬工橋、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、鋼橋和木橋等。 4.按跨越障礙的性質(zhì)，可分為跨河橋、跨線橋(立體交叉)、高架橋和棧橋。5.按上部結(jié)構(gòu)的行車道位置分為上承式橋、下承式橋和中承式橋。除了上述各種固定式的橋梁以外，還有開啟橋、浮橋、漫水橋等等。 小結(jié)1：1、橋梁在交通事業(yè)中的地位和國內(nèi)外橋梁的發(fā)展概況橋涵是交通線路中的重要組成部分。橋梁往往是保證全線早日通車的關(guān)鍵。在經(jīng)濟(jì)上橋涵的造價(jià)平均占公路總造價(jià)的1020%，隨著發(fā)展有上升趨勢。在國防上橋梁是交通運(yùn)輸?shù)难屎?，在需要快速機(jī)動的現(xiàn)代戰(zhàn)爭中具有非常重要的地位。趙州橋南京長江大橋楊浦大橋江陰大橋目前，最大跨度的石拱橋是1946年瑞典建成的綏依

10、納松特橋，跨度為155m；最大跨度的連續(xù)剛構(gòu)橋，為1998年建成的挪威斯托爾馬(Stolma)橋，主跨301m；最大跨徑的斜拉橋，為1999年建成的日本的多多羅橋，主梁為鋼箱梁，主跨達(dá)890m；最大跨徑的橋梁（吊橋）為1998年建成的日本明石海峽大橋，主跨達(dá)1991 m。2、橋梁的組成和分類橋梁組成：橋跨結(jié)構(gòu)、墩臺、墩臺基礎(chǔ)、支座、護(hù)坡和護(hù)岸等橋梁分類：按結(jié)構(gòu)體系分類：梁式橋、拱橋、鋼架橋、吊橋、組合體系橋其他分類：按用途、按跨徑、按材料、按障礙、按行車道位置等分類。第二章 橋梁的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)第一節(jié)橋梁設(shè)計(jì)基本原則一、橋梁設(shè)計(jì)基本原則 平橋梁設(shè)計(jì)必須遵照“安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀和有利環(huán)保”的基

11、本原則。橋梁設(shè)計(jì)必須積極采用新結(jié)構(gòu)、新設(shè)備、新材料、新工藝，認(rèn)真學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)，充分利用國際最新科學(xué)技術(shù)成就，把學(xué)習(xí)外國和自己獨(dú)創(chuàng)結(jié)合起來。 二、橋梁設(shè)計(jì)程序 橋梁的設(shè)計(jì)程序一般采用兩階段設(shè)計(jì)。1、橋梁設(shè)計(jì)的第一階段是初步設(shè)計(jì)。 2、橋梁設(shè)計(jì)的第二階段是施工圖設(shè)計(jì)。對于技術(shù)簡單的中、小橋，也可采用一階段設(shè)計(jì)，即以擴(kuò)大的初步設(shè)計(jì)來包含兩階段設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。 第二節(jié)橋梁的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)一、勘測與調(diào)查對于跨越河流的橋梁一般包括下面幾方面的內(nèi)容：1.調(diào)查研究橋梁的具體任務(wù)：橋上的交通種類和它的要求 ；2.選擇橋位 ；3.測量橋位附近的地形，并繪制地形圖，供設(shè)計(jì)和施工應(yīng)用；4.通過鉆探調(diào)查橋位的地質(zhì)情

12、況，并將鉆探資料制成地質(zhì)剖面圖，作為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)； 5.調(diào)查和測量河流的水文情況 ： (1)河道性質(zhì)：了解河道是靜水河還是流水河，有無潮水，河床及兩岸的沖刷和淤積，河道的自然變遷和人工規(guī)劃的情況等。北方地區(qū)還要了解季節(jié)河的具體性質(zhì)； (2)測量橋位處河床斷面； (3)調(diào)查了解洪水位的多年歷史資料，通過分析推算設(shè)計(jì)洪水位； (4)測量河床比降，調(diào)查河槽各部分的形態(tài)標(biāo)高和粗糙率等，計(jì)算流速、流量等有關(guān)的資料； (5)向航運(yùn)部門了解和協(xié)商確定設(shè)計(jì)通航水位和通航凈空。6對大橋工程，應(yīng)調(diào)查橋址附近風(fēng)向、風(fēng)速，以及有關(guān)的地震資料；7.調(diào)查了解其他與建橋有關(guān)的情況；二、橋梁縱、橫斷面設(shè)計(jì)和平面布置 (

13、一)橋梁縱斷面設(shè)計(jì)1.橋梁總跨徑的確定對于一般跨河橋梁，總跨徑可參照水文計(jì)算來確定。但為了使總跨徑不致過大而增加橋梁的總長度，同時(shí)又要允許有一定的沖刷，因此橋梁的總跨徑不能機(jī)械地根據(jù)計(jì)算和規(guī)定沖刷系數(shù)來確定 。2.橋梁的分孔對于大、中橋梁的分孔是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問題，必須根據(jù)使用任務(wù)、橋位處的地形和環(huán)境、河床地質(zhì)、水文等具體情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面的分析比較，才能做出比較完美的設(shè)計(jì)方案。3.橋面標(biāo)高的確定(1)在不通航河流上，為了保證橋下流水凈空，橋下凈空不應(yīng)小于表1-2-1的規(guī)定。(2)在通航及通行木筏的河流上，必須設(shè)置保證橋下安全通航的通航孔。 (3)立體交叉的跨線橋橋下凈空：當(dāng)公路從公路橋

14、下穿行時(shí)，跨線橋橋下凈空應(yīng)符合公路建筑限界的規(guī)定；當(dāng)公路從鐵路橋下穿行時(shí)，凈寬以及路肩或人行道的凈高與公路和公路立體交叉的規(guī)定相同；行車道部分的凈高一般為5m；當(dāng)鐵路從公路橋下穿行時(shí)，跨線橋橋下凈空應(yīng)符合鐵路凈空限界的要求。 一般小橋，通常做成平坡橋。對于大、中橋梁，為了利于橋面排水和降低引道路提高度，往往設(shè)置從中間向兩端傾斜的雙向縱坡。橋上縱坡不大于4%；橋頭引道縱坡不宜大于5%。對位于市鎮(zhèn)混合交通繁忙處的橋梁，橋上縱坡和橋頭引道縱坡均不得大于3%。橋上或引道處縱坡發(fā)生變更的地方均應(yīng)按規(guī)定設(shè)置豎曲線。 (二)橋梁橫斷面設(shè)計(jì)橋梁橫斷面設(shè)計(jì)，主要是確定橋面凈空和橋跨結(jié)構(gòu)橫斷面的布置。為了保證車輛

15、和行人的安全通過，應(yīng)在橋面以上垂直于行車方向保留一定限界的空間，這個(gè)空間稱為橋面凈空。它包括凈寬和凈高，其尺寸應(yīng)符合公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)公路建筑限界的規(guī)定。確定橋涵凈寬時(shí)，其所依據(jù)的設(shè)計(jì)速度尚應(yīng)用各級公路選用的設(shè)計(jì)速度。 城市橋梁以及位于大、中城市近郊的公路橋梁的橋面凈空尺寸，應(yīng)結(jié)合城市實(shí)際交通量和今后發(fā)展的要求來確定。在彎道上的橋梁應(yīng)按路線要求予以加寬。公路和城市橋梁，為了利于橋面排水，應(yīng)根據(jù)不同類型的橋面鋪裝，設(shè)置從橋面中央傾向兩側(cè)的1530%的橫向坡度。 (三)平面布置橋梁的線型及橋頭引道要保持平順，使車輛能平穩(wěn)地通過。 高速公路和一級公路上的大、中橋，以及各級公路上的小橋的線形及其與公

16、路的銜接，應(yīng)符合路線布設(shè)的規(guī)定。二、三、四級公路上的大、中橋平面線形，一般為直線，如必須設(shè)成曲線時(shí)，其各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合路線布設(shè)的規(guī)定。 橋梁與河流或與橋下路線應(yīng)盡可能避免斜交。但對于一般小橋，為了改善路線的線形，或城市橋梁受原有街道的制約時(shí)，有時(shí)也修建斜交橋，斜度通常不宜大于45°。在通航河流上的橋梁，其墩臺沿水流方向的軸線與最高通航水位主流方向的交角大于5°時(shí)，宜增加通航孔凈寬。 第三節(jié)橋梁設(shè)計(jì)的方案比較 一、擬定橋型圖式 橋梁設(shè)計(jì)方案比較，通常是從橋梁分孔和擬定橋型圖式開始。擬定圖式時(shí)，設(shè)計(jì)思路要寬廣，不要遺漏可能的橋型和布置。下一步工作就是經(jīng)過綜合分析和判斷，剔除一些在

17、技術(shù)經(jīng)濟(jì)上明顯相形見拙的圖式，選出幾個(gè)(通常24個(gè))構(gòu)思好、各具優(yōu)點(diǎn)、但還難以判定孰優(yōu)孰劣的圖式，作為進(jìn)一步詳細(xì)研究而進(jìn)行比較的方案。二、編制方案 編制方案的目的在于提供各個(gè)中選圖式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，以便經(jīng)過相互比較，科學(xué)地從中選定最佳方案。這些指標(biāo)包括：主要材料(鋼、木、水泥)用量、勞動力(包括專業(yè)技術(shù)工種)數(shù)量、全橋總造價(jià)(分上、下部結(jié)構(gòu)列出)、工期、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、運(yùn)營條件、有無困難工程、要否特種機(jī)具、美觀等。其他的一些問題，雖難得到數(shù)量指標(biāo)，也應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母怕栽u價(jià)。 三、技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較和最佳方案的確定 設(shè)計(jì)方案的評價(jià)和比較，是要全面考慮上述各項(xiàng)指標(biāo)，綜合分析每一方案的優(yōu)缺點(diǎn)，最后選定一個(gè)符合當(dāng)前

18、條件的最佳推薦方案。 一般說來，造價(jià)低、材料省、勞動力少和橋型美觀的應(yīng)是優(yōu)秀方案，但實(shí)際上并不盡然，因?yàn)橛袝r(shí)當(dāng)其他技術(shù)因素或使用要求上升成為設(shè)計(jì)的主要矛盾時(shí)，就不得不放棄較為經(jīng)濟(jì)的方案。 在方案比較中，除了繪制方案比較圖外，還應(yīng)編寫方案比較說明書。 小結(jié)2：橋梁設(shè)計(jì)必須遵循“安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀和有利于環(huán)保”的基本原則。橋梁設(shè)計(jì)分為初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。對于技術(shù)簡單的中小橋設(shè)計(jì)階段可以簡化。橋梁設(shè)計(jì)前，必須進(jìn)行一系列的勘測和調(diào)查，包括交通調(diào)查和自然條件的調(diào)查等。橋梁縱斷面設(shè)計(jì)中，對于一般跨河橋梁的總跨徑可參照水文條件確定；對于大、中橋分孔，根據(jù)使用任務(wù)、橋位處的地形和環(huán)境、河床地質(zhì)、

19、水文等具體情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析做出設(shè)計(jì)方案。橋面標(biāo)高根據(jù)設(shè)計(jì)水位橋下通航（或通車）凈空等需要，結(jié)合橋型、跨徑等確定。橋梁縱斷面設(shè)計(jì)中，橋面凈空尺寸應(yīng)符合公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)公路建設(shè)界限的規(guī)定和不同公路等級的要求。橋梁的線型及橋頭引道要保持平順，使車輛能平穩(wěn)地通過。橋梁的縱軸線與洪水主流向或橋下路線應(yīng)盡可能避免斜交。對擬定的橋梁設(shè)計(jì)方案要進(jìn)行深入細(xì)致的分析研究，按照一定的步驟進(jìn)行對比和選擇，獲得最佳的設(shè)計(jì)方案。第三章 橋梁上的作用及其效應(yīng)組合第一節(jié)作用分類根據(jù)使用任務(wù)，橋梁結(jié)構(gòu)除了承受本身自重和各種附加重力以外，主要是承受橋上車輛和人群等荷載。而且，鑒于橋梁結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境和本身結(jié)構(gòu)的特性，它還

20、要經(jīng)受溫度變化、地震、基礎(chǔ)變位、混凝土收縮和徐變等復(fù)雜因素的影響。這些施加在結(jié)構(gòu)上的一組集中力或分布力，或引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因，統(tǒng)稱為作用。前者稱直接作用，亦稱荷載，后者稱間接作用。橋梁上的作用按隨時(shí)間變化可分為永久作用、可變作用和偶然作用三類。 表1-3-1 作 用 分 類編 號作 用 分 類作 用 名 稱1永久作用結(jié)構(gòu)重力（包括結(jié)構(gòu)附加重力）2預(yù)加力3土的重力4土側(cè)壓力5混凝土收縮及徐變作用6水的浮力7基礎(chǔ)變位作用8可變作用汽車荷載9汽車沖擊力10汽車離心力11汽車引起的土側(cè)壓力12人群荷載13汽車制動力14風(fēng)荷載15流水壓力16冰壓力17溫度（均勻溫度和梯度溫度）作用18支座

21、摩阻力19偶然作用地震作用20船舶或漂浮物的撞擊力21汽車撞擊力第二節(jié)永久作用永久作用(如恒載)是在結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)，其量值不隨時(shí)間變化，或其變化值與平均值比較可忽略不計(jì)的作用。橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，永久作用采用標(biāo)準(zhǔn)值為代表值。結(jié)構(gòu)重力亦稱恒載，它包括結(jié)構(gòu)物自重、橋面鋪裝及附屬設(shè)備的重力。結(jié)構(gòu)重力標(biāo)準(zhǔn)值可按實(shí)際體積乘以材料的重力密度值(容重)計(jì)算。 其他永久作用均可按我國公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTG D60-2004)(以下簡稱橋規(guī))中有關(guān)規(guī)定計(jì)算。 第三節(jié)可變作用可變作用(如活載)為在結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)，其量值隨時(shí)間變化，且其變化值與平均值比較不可忽略的作用。橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，可變作用根據(jù)不同的極限狀態(tài)分別采用不同的

22、代表值。以下簡要介紹公路橋梁設(shè)計(jì)中常用的汽車荷載及其影響力和人群荷載。一、汽車荷載1、汽車荷載的等級和組成汽車荷載分為公路-I級和公路-II級兩個(gè)等級。汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成。車道荷載由均布荷載和集中荷載組成。橋梁結(jié)構(gòu)的整體計(jì)算采用車道荷載；橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載、涵洞、橋臺和擋土墻土壓力等的計(jì)算采用車輛荷載。2、汽車荷載的等級和選用表1-3-2 各級公路橋涵的汽車荷載等級表公路等級高速公路一級公路二級公路三級公路四級公路汽車荷載等級公路-I級公路-I級公路-II級公路-II級公路-II級二級公路為干線公路且重型車輛多時(shí)，橋涵設(shè)計(jì)可采用公路-I級汽車荷載。四級公路上重型車輛少時(shí)，橋涵設(shè)計(jì)

23、采用的公路-II級車道荷載的效應(yīng)可乘以0.8的折減系數(shù)，車輛荷載的效應(yīng)可乘以0.7的折減系數(shù)。3、汽車荷載的計(jì)算圖式、標(biāo)準(zhǔn)值及加載方法車道荷載的計(jì)算圖式：公路-I級車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值=10.5kN/m；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：計(jì)算跨徑5m ，=180kN；計(jì)算跨徑50m ，=360 kN；計(jì)算跨徑5-50m直線內(nèi)插求得。車輛荷載的立面、平面尺寸：車道荷載橫向分布系數(shù)應(yīng)按橋涵設(shè)計(jì)車道數(shù)如圖1-3-3布置車輛荷載進(jìn)行計(jì)算。第四節(jié)偶然作用偶然作用是地震作用、船舶或漂浮物的撞擊作用和汽車的撞擊作用。第五節(jié)作用效應(yīng)組合（一） 作用效應(yīng)組合應(yīng)考慮的范圍（二） 按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，采用的作用效應(yīng)組合：1

24、、 基本組合 永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)相組合。 或2、 偶然組合 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用某種代表值效應(yīng)、一種偶然作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)相組合。（三）按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，采用兩種效應(yīng)組合：1、作用短期效應(yīng)組合：2、作用長期效應(yīng)組合：小結(jié)3：橋梁上的作用分為永久作用、可變作用和偶然作用三類。永久作用采用標(biāo)準(zhǔn)值為代表值，可變作用根據(jù)不同的極限狀態(tài)分別采用標(biāo)準(zhǔn)值、頻遇值獲準(zhǔn)永久值作為其代表值，偶然荷載取其標(biāo)準(zhǔn)值為代表值。作用的代表值按橋規(guī)規(guī)定計(jì)算。有關(guān)汽車何在的計(jì)算圖式、荷載登記及其標(biāo)準(zhǔn)值、加載豐富和縱向折減等應(yīng)符合橋規(guī)規(guī)定。橋梁通常要承受多種作用。橋梁按承載能力極限狀態(tài)和正常使

25、用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。橋梁按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)采用兩種作用效應(yīng)組合：基本組合和偶然組合。橋梁按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)采用短期效應(yīng)組合和長期效應(yīng)組合兩種效應(yīng)組合。施工階段作用效應(yīng)組合，按計(jì)算需要及橋梁所處條件而定。對不可能同時(shí)出現(xiàn)或同時(shí)參與組合概率很小的作用，不考慮其作用效應(yīng)組合。多個(gè)偶然作用不同時(shí)參與組合。第一次作業(yè)：一、概念題1、橋梁 2、設(shè)計(jì)洪水位3、凈跨徑4、總跨徑5、計(jì)算跨徑 6、橋長7、橋高8、橋下凈空高度 9、建筑高度 10、凈矢高11、計(jì)算矢高12、矢跨比13、標(biāo)準(zhǔn)跨徑二、填空題1、橋梁按結(jié)構(gòu)體系分為：（）、（）、（）、（）、（）。2、橋梁按承重結(jié)構(gòu)所用材料劃分，有（）、（）、（）、（

26、）和（）等。3、橋梁按上部結(jié)構(gòu)的行車道位置分為（）、（）和（）。4、橋梁設(shè)計(jì)必須遵照“（）、（）、（）、（）和有利環(huán)?！钡幕驹瓌t。5、橋梁上的作用按時(shí)間變化可分為（）、（）和（）三類。6、汽車荷載分為（）和（）兩個(gè)等級。7、汽車荷載由（）和（）組成。三、選擇題1、下列數(shù)據(jù)不屬于我國公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)跨徑規(guī)定的是（）。 A）8.0m B）10m C）13m D）15m E）20m2、標(biāo)準(zhǔn)跨徑和凈跨徑等同的橋梁是（）。 A）梁橋 B）拱橋 C）剛架橋 D）吊橋 E）斜拉橋3、單孔跨徑小于（）的為涵洞。 A）3m B）4m C）5m D）6m E）8m4、結(jié)構(gòu)重力屬于（）。 A）永久作用 B）可變作用

27、C）偶然作用 5、汽車荷載屬于（）。 A）永久作用 B）可變作用 C）偶然作用6、支座摩阻力與（）不能同時(shí)組合。A）汽車制動力 B）流水壓力 C）冰壓力7、永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)相組合為（）。 A）基本組合 B）偶然組合 C）短期效應(yīng)組合 D）長期效應(yīng)組合 8、永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用某種代表值效應(yīng)、一種偶然作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)相組合為（）。 A）基本組合 B）偶然組合 C）短期效應(yīng)組合 D）長期效應(yīng)組合四、簡答題1、橋梁由哪幾部分組成？2、梁式橋和拱橋的受力特點(diǎn)有何不同？3、試述橋梁設(shè)計(jì)的程序和每一設(shè)計(jì)階段的主要內(nèi)容。4、如何確定橋梁的橋面標(biāo)高？5、為什么車道很多或橋梁很長時(shí)

28、，汽車荷載應(yīng)予以折減？6、橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)按哪兩個(gè)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)？采用的作用效應(yīng)組合分別是什么？第二篇 鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋第一章概述鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋都是采用抗壓性能好的混凝土和抗拉能力強(qiáng)的鋼筋結(jié)合在一起建成的。梁橋是指結(jié)構(gòu)在垂直荷載作用下，支座只產(chǎn)生垂直反力的無推力梁式體系的橋梁。鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋，按施工方法不同可分為整體式梁橋和裝配式梁橋。鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋在橋梁工程中占有較重要的地位，至今絕大多數(shù)中、小跨橋梁都屬于鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土梁式結(jié)構(gòu)。第一節(jié)鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的一般特點(diǎn)一、鋼筋混凝土梁橋的一般特點(diǎn) 鋼筋混凝土梁橋是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一

29、種結(jié)構(gòu)類型，因此，它具有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的所有特點(diǎn)，即：1、混凝土骨料可以就地取材，因而成本低；2、耐久性好，維修費(fèi)用極少；3、材料可塑性強(qiáng)，可以按照設(shè)計(jì)意圖做成各種形狀的結(jié)構(gòu)；4、可以采用裝配式結(jié)構(gòu)，工業(yè)化程度高，既提高工程質(zhì)量又加快施工進(jìn)度；5、整體性好，結(jié)構(gòu)剛度大，變形?。?、噪聲小等。 鋼筋混凝土梁橋，也有一些明顯的不足之處 ：1、在鋼筋混凝土梁橋中，在梁的受拉區(qū)布置有受力的鋼筋，以承擔(dān)外荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力，鋼筋和混凝土粘結(jié)在一起共同變形，由于受到混凝土裂縫寬度的限制，所以鋼筋的拉應(yīng)變或應(yīng)力也將受到相應(yīng)的制約。 2、另外，就地澆筑的整體式鋼筋混凝土梁橋，由于施工工期長，消耗的支架和模板多，

30、而且施工受季節(jié)的影響很大，往往會使施工費(fèi)用增加。3、裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋，其經(jīng)濟(jì)合理的最常用跨徑在20m以下。懸臂梁與連續(xù)梁橋合宜的常用跨徑約為6070m以下。 二、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁橋的一般特點(diǎn) 預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋除了具有鋼筋混凝土梁橋的所有優(yōu)點(diǎn)外，還有下述重要特點(diǎn)： 1、能最有效地利用現(xiàn)代化的高強(qiáng)材料(高強(qiáng)度混凝土、高強(qiáng)度鋼材)，減小構(gòu)件截面，顯著降低自重所占全部設(shè)計(jì)荷載的比重，增大跨越能力，并擴(kuò)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3040%鋼材，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，在一般荷載下也無裂縫。4、

31、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。 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(qiáng)度鋼材和高強(qiáng)度混凝土，同時(shí)需要有一整套專門的預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備和材質(zhì)好、制作精度高的錨具，并且要掌握較復(fù)雜的施工工藝。預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的最大跨徑已達(dá)76m，連續(xù)剛構(gòu)橋的最大跨徑已達(dá)301m。 第二節(jié)梁橋的主要類型及其適用情況一、按承重結(jié)構(gòu)的靜力體系分類(一)簡支梁橋簡支梁橋是梁橋中應(yīng)用最早、使用最廣泛的一種橋型(圖2-1-1a) 。在鋼筋混凝土簡支梁橋中，經(jīng)濟(jì)合理的常用跨徑在20m以下。我國預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的標(biāo)準(zhǔn)跨徑在40m以下。(二)懸臂體系梁橋?qū)⒑喼Я毫后w加長，并越

32、過支點(diǎn)就成為懸臂梁橋。僅梁的一端懸出的稱為單懸臂梁(圖2-1-1b)；兩端均懸出的稱為雙懸臂梁(圖2-1-1c)。無論是鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂梁橋，在實(shí)際橋梁工程中均較少采用。(三)連續(xù)體系梁橋?qū)⒑喼Я毫后w在支點(diǎn)上連續(xù)而成連續(xù)梁橋(圖2-1-1g)。 鋼筋混凝土連續(xù)梁橋同懸臂梁橋一樣，因在施工上和使用上存在同樣缺點(diǎn)而應(yīng)用甚少，而預(yù)應(yīng)力混凝土的連續(xù)梁的應(yīng)用卻非常廣泛。 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的常用跨徑范圍為40160m，最大跨徑已達(dá)210m左右。 連續(xù)剛構(gòu)橋是預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋型之一(圖2-1-1h和i)，它綜合了連續(xù)梁橋和T型剛構(gòu)橋的受力特點(diǎn)，將主梁做成連續(xù)梁體與薄壁橋墩固結(jié)而成二、按承重

33、結(jié)構(gòu)橫截面型式分類 (一)板橋板橋的承重結(jié)構(gòu)是矩形截面的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土板（圖2-1-2）。(二)肋梁橋在承重結(jié)構(gòu)橫截面內(nèi)形成明顯肋形結(jié)構(gòu)的梁橋稱為肋梁橋。在此種橋上，梁肋(或稱腹板)與頂部的鋼筋混凝土橋面板結(jié)合在一起作為承重結(jié)構(gòu)(圖2-1-4)。 (三)箱形梁橋 橫截面呈一個(gè)或幾個(gè)封閉箱形的梁橋簡稱為箱形梁橋。圖2-1-5a和b所示為單室和多室的整體式箱形梁橋的橫截面。圖2-1-5c表示裝配式的多室箱形截面，腹板和底板的一部分構(gòu)成L型和倒T型的預(yù)制構(gòu)件，在底板上留出縱向的現(xiàn)澆接頭，頂板采用微彎板型式以節(jié)省鋼材。 小結(jié)4：鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋按施工方法可分為整體石梁橋和裝配式梁

34、橋。鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋在橋梁工程中占有較為重要的地位，至今絕大多數(shù)中小跨徑橋梁都屬于鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋按承重結(jié)構(gòu)的靜力體系分為簡支梁橋、懸臂體系梁橋和連續(xù)梁橋；按承重結(jié)構(gòu)截面形式可分為板橋、肋梁橋和箱形梁橋。第二章橋面布置與構(gòu)造第一節(jié)橋面組成與布置一、橋面的組成 鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋的橋面部分通常包括橋面鋪裝、防水及排水設(shè)施、伸縮裝置、人行道(或安全帶)、緣石、欄桿與護(hù)欄、燈柱等構(gòu)造。橋面直接與車輛、行人接觸，它對橋梁的主要結(jié)構(gòu)起保護(hù)作用，使橋梁能夠正常使用。二、橋面的布置 (一)雙向車道布置雙向車道布置是指行車道的上下行交通布置在同

35、一橋面上 。(二)分車道布置 行車道的上下行交通，在橋梁上按分隔設(shè)置式進(jìn)行橋面布置，因而上下行交通互不干擾，可提高行車速度，便于交通管理。 分車道布置可在橋面上設(shè)置分隔帶，用以分隔上下行車輛，如圖2-2-2a所示。也可以采分離式主梁布置，在主梁間設(shè)置分隔帶，見圖2-2-2b。有的橋梁采用分離式主梁，在兩主梁間的橋面上不加聯(lián)系，各自通行單向交通，見圖2-2-2c。分隔帶可以采用混凝土制作的護(hù)欄，如圖2-2-3a所示 ，可用蓋板分離，也可采用鋼桿或鋼索(鏈)分隔。鋼制護(hù)欄的構(gòu)造見圖2-2-3b，護(hù)欄的立柱用盤狀錨筋和墊板、螺栓錨固在梁的翼緣板上，以防止上拔。 第二節(jié)橋面鋪裝、防水及排水設(shè)施一、橋面

36、鋪裝橋面鋪裝即行車道鋪裝，亦稱橋面保護(hù)層，它是車輪直接作用的部分。橋面鋪裝的作用在于防止車輛輪胎直接磨耗行車道板，保護(hù)主梁免受雨水侵蝕，并對車輛輪重的集中荷載起分布作用。裝配式鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋一般采用水泥混凝土或?yàn)r青混凝土鋪裝，其厚度為0.060.08m。橋面鋪裝一般不作受力計(jì)算。二、橋面縱、橫坡橋面設(shè)置縱橫坡，以利雨水迅速排除，防止或減少雨水對鋪裝層的滲透，從而保護(hù)了行車道板，延長橋梁使用壽命。橋面的縱坡，一般都做成雙向縱坡，在橋中心設(shè)置豎曲線，縱坡一般以不超過3%為宜。對于瀝青混凝土或水泥混凝土鋪裝，橫坡一般采用1.52.0%。行車道路面普遍采用拋物線型橫坡，人行道則用直線型。

37、常用的設(shè)置型式有以下幾種：1.對于板橋或就地澆筑的肋梁橋，可以將橫坡直接設(shè)在墩臺頂部，而使橋梁上部構(gòu)造做成雙向傾斜，此時(shí)，鋪裝層在整個(gè)橋?qū)捝献龀傻群竦模?2.在裝配式肋板式梁橋中，為使主梁構(gòu)造簡單、架設(shè)與拼裝方便，通常橫坡不設(shè)在墩臺頂部，而直接設(shè)在行車道板上。先鋪設(shè)一層厚度變化的混凝土三角形墊層，形成雙向傾斜，再鋪設(shè)等厚的混凝土鋪裝層；3.在裝配式肋板式梁橋中，也有通過支座墊石高度變化來形成橫坡，而免去做三角墊層的工序，使得施工簡便； 4.在比較寬的橋梁(或城市橋梁)中，用三角墊層設(shè)置橫坡將使混凝土用量或恒載重量增加太多。為此，可將行車道板做成傾斜面而形成橫坡 。三、防水層橋面的防水層，設(shè)置在

38、行車道鋪裝層下邊，它將透過鋪裝層滲下的雨水匯集到排水設(shè)施(泄水管)排出。國內(nèi)常用的為貼式防水層，由兩層防水卷材(如油毛氈)和三層粘結(jié)材(瀝青膠砂)相間組合而成，一般厚0.010.02m。行車道板與鋪裝層之間是否設(shè)置防水層應(yīng)視當(dāng)?shù)貧鉁?、橋梁結(jié)構(gòu)和橋面鋪裝型式等具體情況而定。四、橋面排水設(shè)施當(dāng)橋面縱坡大于2%，而橋長大于50m時(shí)，為防止雨水積滯橋面就需要設(shè)置泄水管，每隔橋長1215m設(shè)置一個(gè)。當(dāng)橋面縱坡小于2%時(shí)，泄水管就需要設(shè)置更密一些，一般每隔68m設(shè)置一個(gè)。泄水管的過水面積通常每平方米橋面上不少于2×10-43×10-4m2。泄水管可沿行車道兩側(cè)左右對稱排列，也可交錯(cuò)排列

39、。泄水管離緣石的距離為0.100.50m，見圖2-2-5a。 泄水管也可布置在人行道下面，見圖2-2-6。橋面水通過設(shè)在緣石或人行道構(gòu)件側(cè)面的進(jìn)水孔流入泄水孔，并在泄水孔的三個(gè)周邊設(shè)置相應(yīng)的聚水槽，起到聚水、導(dǎo)流和攔截作用。為防止大塊垃圾進(jìn)入，堵塞泄水道，在進(jìn)水的入口處設(shè)置金屬柵門。 鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋上的泄水管道有下列幾種型式：(一)金屬泄水管圖2-2-7a所示為一種構(gòu)造比較完備的鑄鐵泄水管，適用于具有防水層的鋪裝結(jié)構(gòu)。泄水管的內(nèi)徑一般為0.100.15m，管子下端應(yīng)伸出行車道板底面以下至少0.150.20m，以防滲濕主梁梁肋表面。(二)鋼筋混凝土泄水管圖2-2-7b所示為鋼筋混凝

40、土的泄水管構(gòu)造，它適用于不設(shè)防水層而采用防水混凝土的鋪裝構(gòu)造上，布置細(xì)節(jié)可參見圖2-2-5a。(三)橫向排水孔道對于一些跨徑不大，不設(shè)人行道的小橋，有時(shí)為了簡化構(gòu)造和節(jié)省材料，可以直接在行車道兩側(cè)的安全帶或緣石上預(yù)留橫向孔道，用鐵管或竹管等將水排出橋外(圖2-2-8)。管口要伸出構(gòu)件0.020.03m以便滴水。(四)封閉式排水系統(tǒng)對于城市橋梁、立交橋及高速公路上的橋梁，應(yīng)該避免泄水管掛在板下，這樣既影響橋的外觀，又有礙公共衛(wèi)生。完整的排水系統(tǒng)應(yīng)將排水管道直接引向地面，如圖2-2-9所示。 小跨徑橋，縱向排水管中的水應(yīng)在箱梁中或在主梁腹板內(nèi)側(cè)通往橋臺，并用管道引向地面。在活動支座處，豎向管道的連

41、接應(yīng)使橋梁的縱向活動不受影響。在長橋中，縱向排水管可通向一個(gè)設(shè)在臺帽上的大漏斗中排水。排水管道原則上不許現(xiàn)澆在混凝土內(nèi)，因?yàn)槎焖艿亩氯赡軆隽鸦炷?，而?yīng)采用在混凝土中預(yù)留孔道或埋入直徑較大的套管，然后再設(shè)置排水管道。在箱梁或箱墩中設(shè)置的排水管道系統(tǒng)，要在箱孔的深處預(yù)先考慮23個(gè)排水線路，以免一路受阻或爆裂而影響排水功能。 第三節(jié)橋面伸縮裝置一、對伸縮裝置的要求為使車輛平穩(wěn)通過橋面并滿足橋面變形，需要在橋面伸縮縫處設(shè)置伸縮裝置。這種裝置稱為橋面伸縮裝置。對橋面伸縮裝置，在設(shè)計(jì)與施工中，應(yīng)全面考慮下述要求：1.能自由伸縮；2.牢固可靠；3.橋面要保持平順；4.要防止雨水和污物滲入阻塞；5.安

42、裝、檢查、養(yǎng)護(hù)簡易方便。二、伸縮裝置的類型(一)鋅鐵皮伸縮裝置對于中小跨徑的橋梁，當(dāng)變形量在24cm以內(nèi)時(shí)，常采用以鋅鐵皮為跨縫材料的伸縮裝置，其構(gòu)造如圖2-2-10a所示。 處于人行道部分的伸縮裝置，通常就用一層U型鋅鐵皮跨搭，其上再填充瀝青膏來實(shí)現(xiàn)，其構(gòu)造如圖2-2-10b所示。 (二)鋼板伸縮裝置 對于梁端變形量較大(46cm以上)的情況，可采用以鋼板為跨縫材料的伸縮裝置。圖2-2-11a所示為最簡單的鋼板伸縮裝置的構(gòu)造。(三)橡膠板伸縮裝置利用各種斷面形狀的優(yōu)質(zhì)橡膠帶作為伸縮縫的填嵌材料，它既富于彈性，又易于膠貼(或膠接)，能滿足變形要求和兼?zhèn)浞浪墓δ堋Ｏ鹉z帶是廠制品，使用起來也很方

43、便。目前在國內(nèi)外已獲得廣泛采用。圖2-2-12a所示伸縮裝置是用氯丁橡膠制作的具有2個(gè)圓孔的嵌條。將梁架好后，在端部焊上角鋼(角鋼之間的凈距可比橡膠嵌條的寬度小1cm)，涂上膠后，再將橡膠嵌條強(qiáng)行嵌入。橡膠嵌條可隨著人行道彎折，嵌條接頭處用膠粘接。 變形量更大的大跨度橋上，可以采用橡膠與鋼板或型鋼組合的伸縮裝置。組合伸縮裝置多種多樣，圖2-2-12b所示由橡膠和型鋼組成的SG型(模數(shù)式)伸縮裝置的變形量最大可達(dá)64cm。 第四節(jié)人行道、欄桿與燈柱一、人行道與安全帶(一)人行道位于城鎮(zhèn)和近郊的橋梁均應(yīng)設(shè)置人行道。人行道一般高出行車道0.250.35m。在跨徑較小的裝配式板橋中，可專設(shè)人行道板梁(

44、圖2-2-13a)。在人行道內(nèi)邊緣設(shè)有緣石，以對人行道起保護(hù)作用。緣石可用石料或預(yù)制混凝土塊砌筑，也可在板上現(xiàn)澆。在跨徑小而人行道又寬的橋上，可在橋下用加高墩臺蓋梁來抬高人行道板梁，使它高出行車道的橋面(圖2-2-13b)。在跨徑較大的裝配式板橋中，若專設(shè)人行道板梁就會不經(jīng)濟(jì)，此時(shí)常制成一些人行道塊件擱于板上(圖2-2-13c)。 在裝配式肋梁橋上，人行道通常都是做成預(yù)制塊件安裝的。按預(yù)制塊分有分塊式和整體式；按安裝在橋上的型式分有懸臂式和擱置式兩種。圖2-2-14是一種分塊預(yù)制懸臂式人行道的構(gòu)造型式。圖2-2-15是一種整體式預(yù)制人行道的構(gòu)造型式。 圖2-2-16所示是具有高路緣的預(yù)制鋼筋混

45、凝土人行道構(gòu)造。這樣的人行道能可靠地防止車輛沖越以確保行人安全。人行道頂面一般鋪設(shè)2cm厚的水泥砂漿或?yàn)r青砂作為面層，并做成傾向橋面的11.5%的排水橫坡。橋面鋪裝中若設(shè)置貼式防水層，就要在人行道內(nèi)側(cè)設(shè)置緣石，以便把防水層伸過緣石底面，從人行道與緣石之間的砌縫里向上疊起。此外，人行道在橋面斷縫處也必須設(shè)置伸縮裝置。 (二)安全帶不設(shè)人行道的橋上，兩邊應(yīng)設(shè)寬度不少于0.25m，高為0.250.35m的護(hù)輪安全帶。安全帶可以做成預(yù)制塊件或與橋面鋪裝層一起現(xiàn)澆。預(yù)制安全帶有矩形截面和肋板式截面兩種，見圖2-2-17，以矩形截面最為常用。現(xiàn)澆的安全帶宜每隔2.53m做一斷縫，以免參與主梁受力而被損壞。

46、 二、欄桿與護(hù)欄 (一)欄桿欄桿是橋上的安全設(shè)施，要求堅(jiān)固；欄桿又是橋梁的表面建筑，也要有一個(gè)美好的藝術(shù)造型。欄桿的高度一般為80120cm，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為100cm，欄桿的間距一般為160270cm，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為250cm。公路與城市道路的欄桿常用混凝土、鋼筋混凝土、鋼、鑄鐵或鋼與混凝土混合材料制作。從型式上可分為節(jié)間式與連續(xù)式。節(jié)間式由立柱、扶手及橫檔(或欄桿板)組成。公路橋欄桿的材料和尺度與主體工程配合，常采用簡單的上扶手、下扶手和欄桿柱組成(圖2-3-18a) 。 城市橋梁的欄桿藝術(shù)造型應(yīng)使欄桿與周圍環(huán)境和橋梁本身相協(xié)調(diào)，這主要是指欄桿在型式、色調(diào)、圖案和輪廓層次上應(yīng)富有美感，而不是過分追求

47、華麗的裝飾。圖2-2-18b、c所示是采用得較多的具有雙菱形和長腰圓形預(yù)制花板的欄桿圖式。(二)護(hù)欄護(hù)欄是用以封閉沿線兩側(cè)，不使人畜與非機(jī)動車輛闖入公路的隔離設(shè)施，它同時(shí)具有吸收碰撞能量、迫使失控車輛改變方向并使其恢復(fù)到原有行駛方向，防止其越出路外或跌落橋下的作用。對于高速公路、一級公路等高等級公路上的特大橋、大橋和中橋，均應(yīng)無條件的設(shè)置橋梁護(hù)欄，一般公路的特大、大、中橋在條件許可的情況下也應(yīng)設(shè)置橋梁護(hù)欄。 橋梁上常采用鋼筋混凝土墻式護(hù)欄、金屬制梁柱式護(hù)欄和組合式橋梁護(hù)欄。鋼筋混凝土墻式護(hù)欄有NJ型(圖2-2-19a)和F型(圖2-2-19b)兩種，其中NJ型已為世界各國廣泛使用；F型是近年來

48、才使用的，它更適合于重交通的公路使用。金屬制梁柱式護(hù)欄(圖2-2-20)的橫梁和立柱，是橋梁護(hù)欄的受力構(gòu)件。它具有良好的吸收車輛碰撞能量的特性，以及便于加工和安裝的特點(diǎn)。組合式橋梁護(hù)欄(圖2-2-21)是鋼筋混凝土墻式護(hù)欄和金屬制梁柱式護(hù)欄的一種組合形式。它兼有墻式護(hù)欄堅(jiān)固和梁柱式護(hù)欄美觀之優(yōu)點(diǎn)，在高等級公路橋上使用得更普遍些。三、燈柱在城市及城郊行人和車輛較多的橋梁上，要有照明設(shè)備，一般采用燈柱在橋面上照明。燈柱可以利用欄柱，也可單獨(dú)設(shè)在人行道內(nèi)側(cè)。照明用燈一般高出車道5m左右，燈柱的設(shè)計(jì)要經(jīng)濟(jì)合理，要確實(shí)能起到照明作用。同時(shí)也要符合在全橋的立面上具有統(tǒng)一的格調(diào)和型式。鋼筋混凝土燈柱的柱腳可

49、以就地澆筑并將鋼筋錨固于橋面中。鑄鐵燈柱的柱腳可固定在預(yù)埋的錨固螺栓上。為了照明以及其它用途所需的電訊線路等通常都從人行道下的預(yù)留孔道內(nèi)通過。 小結(jié)5：根據(jù)道路等級、橋梁寬度、行車要求等條件，鋼筋砼和預(yù)應(yīng)力砼梁橋橋面布置有雙車道布置和分車道布置。橋面鋪裝要求有一定的強(qiáng)度、防止開裂，并保證耐磨。水泥砼和瀝青砼橋面鋪裝應(yīng)用較廣，能滿足各項(xiàng)要求。橋面鋪裝一般不作受力計(jì)算。為保證強(qiáng)度和整體性，一般宜在混凝土中鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)。為有利于排水，橋面鋪裝設(shè)置縱橫坡。常用橫坡的設(shè)置形式有四種。通常在橋面鋪裝層下面設(shè)置防水層，在橋面上設(shè)置排水設(shè)施。為使車輛平穩(wěn)通過橋面并滿足變形要求，需要在橋面伸縮縫處設(shè)置伸縮裝置。常

50、用鋅鐵皮伸縮裝置、鋼板伸縮裝置、橡膠伸縮裝置及組合伸縮裝置等。為了提高行車的舒適性，解決橋面上伸縮裝置易于損壞的問題，多孔簡支梁橋橋面鋪裝采用橋面連續(xù)的措施。位于城鎮(zhèn)和郊區(qū)的橋梁均應(yīng)設(shè)置人行道。不設(shè)人行道的橋上需設(shè)置安全帶。在公路和城市道路的橋梁上需設(shè)置欄桿或護(hù)欄。第三章板橋的構(gòu)造第一節(jié)板橋的特點(diǎn)板橋是小跨徑鋼筋混凝土橋中最常用的橋型之一。由于它建成以后上部結(jié)構(gòu)的外形像一塊薄板，故習(xí)慣稱之為板橋。板橋的特點(diǎn)如下：1.外形簡單，制作方便。2.建筑高度小，適宜于橋下凈空受到限制的橋梁使用。3.對于整體式板橋，比一般梁有更高的承載能力和更大的剛度。且極易適應(yīng)斜、彎、坡及S形、喇叭形或形狀更復(fù)雜橋梁的

51、要求。4.對于裝配式板橋的預(yù)制構(gòu)件，便于工廠化生產(chǎn)，構(gòu)件重量較輕，便于安裝。5.整體式板橋，需要搭設(shè)施工支架，工期較長。一般為實(shí)心截面，其材料使用率亦較低。板橋跨徑超過一定限度時(shí)，截面的增高使自重加大。因此，鋼筋混凝土簡支板橋的標(biāo)準(zhǔn)跨徑一般不超過13m，預(yù)應(yīng)力混凝土簡支板橋不超過25m，而鋼筋混凝土連續(xù)板橋的標(biāo)準(zhǔn)跨徑不超過16m，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)板橋不超過30m。 第二節(jié)簡支板橋的構(gòu)造一、整體式板橋的構(gòu)造整體式板橋的橫截面一般都設(shè)計(jì)成等厚度的矩形截面，有時(shí)為了減輕自重也可將受拉區(qū)稍加挖空做成矮肋式板橋(圖2-3-1)。對于修建在城市內(nèi)的寬橋，也可以使板沿橋中線斷開，將一橋化為并列的二橋。為了縮

52、短墩臺的長度，也有將人行道做成懸臂型式從板的兩側(cè)挑出，但這樣會帶來施工的不便。 根據(jù)橋規(guī)規(guī)定，鋼筋混凝土板的主鋼筋直徑不應(yīng)小于10mm，間距不應(yīng)大于20cm。考慮到當(dāng)車輛在偏近板邊行駛時(shí)，參與受力的板寬要比中間的小，除在板中間的2/3范圍內(nèi)按計(jì)算需要量進(jìn)行配筋外，在兩側(cè)各1/6的范圍內(nèi)應(yīng)比中間的增加15%。整體式板的主拉應(yīng)力較小，按計(jì)算可以不設(shè)彎起的斜鋼筋，但習(xí)慣上仍然將一部分主筋按30°或45°的角度，在跨徑1/41/6處彎起。通過支點(diǎn)不彎起的主鋼筋每米板寬內(nèi)不應(yīng)少于三根，并不應(yīng)少于主鋼筋截面面積的1/4。整體式板橋的跨徑通常與板寬相差不大，故在荷載作用下實(shí)際上處于雙向受

53、力狀態(tài)。因此，除了依據(jù)計(jì)算配置縱向受力鋼筋以外，還要在板內(nèi)設(shè)置垂直于主鋼筋的橫向分布鋼筋。分布鋼筋設(shè)在主鋼筋的內(nèi)側(cè)，其直徑不應(yīng)小于8mm，間距不應(yīng)大于20cm，截面面積不宜小于板的截面面積的0.1%。在主鋼筋的彎折處，應(yīng)布置分布鋼筋。整體式簡支板橋的跨徑一般在8m以下，其橋面凈寬依路線標(biāo)準(zhǔn)而定。 二、裝配式板橋的構(gòu)造常用的裝配式板橋，按其截面型式主要有實(shí)心板和空心板兩種。(一)矩形實(shí)心板橋這種板橋是目前廣泛采用的型式，其通?？鐝讲怀^8m。板高為0.160.36m，橋面凈空為凈-7和凈-9兩種，設(shè)計(jì)荷載為汽車荷載公路-級。鋼筋一般采用HRB335。當(dāng)做成預(yù)應(yīng)力混凝土板時(shí)，也可用冷拉級鋼筋做預(yù)應(yīng)

54、力筋代替。圖2-3-2是一座裝配式鋼筋混凝土矩形板橋的設(shè)計(jì)示例。(二)空心矩形板橋鋼筋混凝土空心板目前常用跨徑范圍為613m，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋范圍為816m?？招陌遢^同跨徑的實(shí)心板重量輕，運(yùn)輸安裝方便，而建筑高度又較同跨徑的T梁小，因此目前使用較多。相應(yīng)于這些跨徑的板厚，對于鋼筋混凝土板為0.40.8m，對于預(yù)應(yīng)力混凝土板為0.40.7m。圖2-3-3所示為幾種常用的開孔型式?？招陌鍣M截面的最薄處不得小于8cm，以保證施工質(zhì)量和局部承載的需要。為了保證抗剪強(qiáng)度，應(yīng)在截面內(nèi)按計(jì)算需要配置彎起鋼筋和箍筋。 圖2-3-4所示為標(biāo)準(zhǔn)跨徑13m的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋的構(gòu)造。原規(guī)范荷載等級為汽車

55、-20級，掛車-100。橋面凈空為凈-7+2×0.25m的安全帶，總寬為8m，由8塊寬99cm的空心板組成，板與板之間的間隙為1cm。板全長12.96m，計(jì)算跨徑12.6m，板厚60cm?？招陌鍣M截面型式采用上述的d型，腰圓孔寬38cm，高46cm。(三)裝配式板的橫向聯(lián)結(jié)1.企口混凝土鉸聯(lián)結(jié)企口式混凝土鉸的型式有圓形、棱形、漏斗形等三種(圖2-3-5)。鉸縫內(nèi)用C2530號以上的細(xì)骨料混凝土填實(shí)。如果要使橋面鋪裝層也參與受力，也可以將預(yù)制板中的鋼筋伸出與相鄰板的同樣鋼筋互相綁扎，再澆筑在鋪裝層內(nèi)(圖2-3-5d)。鉸接板頂面應(yīng)設(shè)現(xiàn)澆混凝土層，其厚度不宜小于8cm。 2.鋼板聯(lián)結(jié)為了加快工程進(jìn)度，亦可采用鋼板聯(lián)結(jié)(圖2-3-6)。它的構(gòu)造是：用一塊鋼蓋板N1焊在相鄰兩構(gòu)件的預(yù)埋鋼板N2上。聯(lián)結(jié)構(gòu)造的縱向中距通常為801