山東理工大學教案（討論稿）

山東理工火學款案TOC\o"1-5"\h\z課 程 名 稱授 課 對 象主 講 教 師教師所在院（部）、系（室）選 用 教 材學時/學分

新暮工程土木工程斂乃新方向，

才忠林丈工段岸土木工程東《幡善工程》64一時“考臺山東理工大學教案編寫說明教案是任課教師的教學實施方案。任課教師應遵循專業(yè)教學計劃制訂的培養(yǎng)目標，以教學大綱為依據(jù)，在熟悉教材、了解學生的基礎匕結合教學實踐經(jīng)驗，提前編寫設計好本門課程每次課的全部教學活動。教案編寫說明如卜一：1、教學課型表示所授課程的類型，請在理論課、實驗課、習題課、實踐課、技能課及其它欄內選擇打“J。2、教學內容：是授課的核心。將授課的內容按章、節(jié)或主題，有序的進行設計編排，并標以“”和“#”符號以表示重點和難點。3、教學方法和教學手段：教學方法指講授、討論、示教、指導等。教學手段指板書、多媒體、網(wǎng)絡、模型、標本、掛圖、音像等教學工具。4、討論、思考題和作業(yè)：提出若干問題以供討論，或作為課后復習時思考，亦可要求學生作為作業(yè)來完成，以供考核之用。5、參考資料：列出參考書籍、有關資料。6、首次開課的青年教師的教案應山導師審核。7、鼓勵教師在教學內容、教學方法和教學手段等方面進行創(chuàng)新與改革。8、所有開課課程必須按此標準編寫教案。第一篇總論主要內容：第一章概述第二章 橋梁總體規(guī)劃設計第三章 橋梁上的作用及其效應組合第四章橋面布置于構造第一章概述內容：1、橋梁的組成和分類2、我國橋梁發(fā)展概況重點：1、橋梁的組成及各部分的作用、名詞術語2、橋梁的分類方法及各種橋梁的特點教學要求：掌握橋梁的組成部分及各部分的作用，掌握橋梁的分類方法及各種橋梁的結構和受力特點。了解國內外橋梁發(fā)展概況。第一節(jié)橋梁的組成和分類定義：跨越障礙,提供通道的結構物.一、橋梁的組成(-)組成1、橋跨結構：主要承載結構2、橋梁墩臺：支承并傳遞荷載；抵御路堤土壓力3、基礎:把全部荷載傳遞給地基4、支座：支承橋跨結構，傳遞荷載；適應上部結構的變形5、伸縮縫：適應溫度變化等產(chǎn)生的變形6、排水系統(tǒng)：排除積水，防止?jié)B透7、橋面鋪裝：保護橋跨結構8、人行道、欄桿9、照明（-）有關名稱術語1、計算跨徑：橋跨結構相鄰兩支座中心之間的距離用I表示，橋跨結構力學計算的依據(jù)。2、凈跨徑：設計洪水位上相鄰兩個橋墩或橋墩與橋臺之間的凈距，用I。表示。3、總跨徑：多孔橋梁中，各孔徑跨徑的總和，用￡1。表示，反映橋下宣泄洪水的能力。4、標準跨徑：相鄰兩橋墩中線或橋墩中線到橋臺臺背前緣之間的距離，用/〃表示。《標準》規(guī)定，標準設計或新建橋涵跨徑在50m以下的一律采用標準跨徑。從0.75m到50m分為21種:0.75m、1m,1.25m、1.50m、2m、2.5m、3m、4m、5m>6m>8m、10m、13m、16m、20m、25m、30m、35m、40m、45m、50m、。5、橋梁全長：橋梁兩端兩個橋臺的側墻或八字墻后端點之間的距離，用L表示，反映在整段線路建設中的重要程度。6、橋梁高度：橋面與低水位之間的高差，或橋面與橋下線路路面之間的高差，用Hi表示，反映施工的難易程度。7、橋梁建筑高度：橋面標高到橋跨結構最下緣之間的距離，用h表示。8、橋下凈空高度：設計洪水位或計算通航水位到橋跨結構最下緣之間的距離。用H表示。9、容許建筑高度：最大建筑高度10、涵洞：單孔跨徑不到5m,建造涵洞處路堤不中斷二、橋梁的主要類型（―）橋梁的基本體系1、梁式橋（1）承載結構：梁（2）受力特點：無水平反力，彎矩大（3）材料：抗彎拉能力強（4）跨徑：與梁的形式及材料有關2、拱式橋（1）承載結構：拱（2）受力特點：既有水平反力，又有豎向反力，彎矩小，受壓（3）材料：抗壓能力強（4）跨徑：同樣條件下比梁橋大3、剛架橋（1）承載結構：剛架（2）受力特點：有水平反力和豎向反力，梁部受彎，介于梁拱之間。（3）材料：鋼，鋼筋混凝土（剛節(jié)點存在負彎矩）（4）跨徑：介于梁拱之間4、吊橋（1）承載結構：纜索（2）受力特點：有水平反力，纜索受拉（3）材料：抗拉能力強（4）跨徑：大跨徑（但承載結構的剛度低、變形大）5、組合體系橋（1）T型剛架、連續(xù)剛構橋（2）梁拱組合體系橋（3）斜拉橋（）其他分類方法1、按用途分公路橋、鐵路橋、公鐵兩用橋、農(nóng)用橋、人行橋、運水橋、專用橋。2、按單孔跨徑或多孔跨徑總長特大橋、大橋、中橋、小橋3、按上部結構的行車道位置分上承式、中承式、下承式4、按主要承載結構的材料分垮工橋、鋼筋混凝土橋、預應力混凝土橋、鋼橋、木橋、5、按跨越性質分跨河橋、跨線橋、高架橋、棧橋第二節(jié)我國橋梁發(fā)展概況一、古代橋梁我國橋梁建設有悠久的歷史，歷史上記載最早的橋梁是“銀橋”，建于商代，距今大約3000多年的歷史，我國古代橋梁建設大致經(jīng)歷了以下四個階段：創(chuàng)始時期以西周、春秋為主，包括此前的歷史時代此時的橋梁除原始的獨木橋和汀步橋外，主要有梁橋和浮橋兩種形式。當時由于生產(chǎn)力水平落后，多數(shù)只能建在地勢平坦，河身不寬、水流平緩的地段，橋梁也只能是些木梁柱式小橋，技術問題較易解決。而在水面較寬、水流較急的河道上，則多采用浮橋，如《詩經(jīng)?大雅》載：“親迎于謂，造舟為梁?！边@是公元前十一世紀的事。發(fā)展時期以秦、漢為主，包括戰(zhàn)國和三國秦漢是我國建筑史上一個璀璨奪目的發(fā)展階段，這時不僅發(fā)明了人造建筑材料的磚，而且還創(chuàng)造了以磚石結構體系為主體的拱券結構，從而為后來拱橋的出現(xiàn)創(chuàng)造了先決條件。戰(zhàn)國時鐵器的出現(xiàn)，也促進了建筑方面對石料的多方面利用，從而使橋梁在原木構梁橋的基礎上，增添了石柱、石梁、石橋面等新構件。不僅如此，它的重大意義，還在于由此而使石拱橋應運而生?石拱橋的創(chuàng)建，在中國古代建橋史上無論是實用方面，還是經(jīng)濟、美觀方面都起到了劃時代的作用。石梁石拱橋的大發(fā)展，不僅減少了維修費用，延長了橋的使用時間，還提高了結構理論和施工技術的科學水平。因此，秦漢建筑石料的使用和拱券技術的出現(xiàn)，實際上是橋梁建筑史上的一次重大革命。故從一些文獻和考古資料來看，約莫在東漢時，梁橋、浮橋、索橋和拱橋這四大基本橋型已全部形成。鼎盛時期以唐宋為主的，包括兩晉、南北朝和隋、五代時期隋唐國力較之秦漢更為強盛，唐宋兩代又取得了較長時間的安定統(tǒng)一，工商業(yè)、運輸交通業(yè)以及科學技術水平等十分發(fā)達，是當時世界上最先進的國家。東晉以后，由于大量漢人貴族官宦南遷，經(jīng)濟中心自黃河流域移往長江流域，使東南水網(wǎng)地區(qū)的經(jīng)濟得到大發(fā)展。因此，這時創(chuàng)造出許多舉世矚目的橋梁，如隋代石匠李春首創(chuàng)的敞肩式石拱橋趙州橋，北宋廢卒發(fā)明的疊梁式木拱橋虹橋，北宋創(chuàng)建的用筏型基礎、植蠣固墩的泉州萬安橋，南宋的石梁橋和開合式浮橋相結合的廣東潮州的湘子橋等。這些橋在世界橋梁史上都享有盛譽，尤其是趙州橋,類似的橋在世界別的國家中，晚了七個世紀方才出現(xiàn)?？v觀中國橋梁史，幾乎所有的重大發(fā)明和成就，以及能爭世界第一的橋梁，都是此時創(chuàng)建的。飽和期元、明、清這時橋梁發(fā)展的，幾乎沒有什么大的創(chuàng)造和技術突破。這時的主要成就是對一些古橋進行了修繕和改造，并留下了許多舊建橋梁的施工說明文獻，為后人提供了大量文字資料。此外，也建造完成了一些像明代江西南城的萬年橋、貴州的盤江橋等艱巨工程。同時，在川滇地區(qū)興建了不少索橋，索橋建造技術也有所提高。到清末，即1881年，隨著我國第一條鐵路的通車，迎來了我國橋梁史上的又一次技術大革命，即用鋼筋混凝土建造公路、鐵路大橋的出現(xiàn)。A橋型：梁橋、拱橋、吊橋＞材料：木材、石材、藤、皮繩》跨徑：?。臼┕ぃ簷C械化程度低*古代梁橋：歷史記載最早的梁橋為鋸橋，建于商代，自周代到秦漢，建造的多為石柱木梁橋，到宋代，石柱石梁橋應用越來越多，歷史記載，200年的時間內，僅泉州一?地就建橋梁110座，名橋就0座。*古代拱橋：石材資源豐富，所以古代拱橋多為石拱橋，到宋代出現(xiàn)了木拱橋。*古代懸索橋：我國是建造吊橋最早的國家，古代吊橋多采用藤、竹、皮繩，鐵索橋相傳起源于漢代，西漢大將軍樊噲在陜西褒城縣建造的樊河橋很可能是鐵索橋，有確切記載的鐵索橋是橫江鐵索橋，當時西晉討伐吳國，吳國的將士用多道鐵索橫斷長江三峽的西陵峽口，形成橫江鐵索橋，擋住了西晉的水師。1、安平橋：建于宋代，為石墩石梁橋，362孔，橋長5里，又稱5里橋，保持了700多年的橋長紀錄2、萬安橋：又稱洛陽橋，建于洛陽江入海口，水深流急，以磐石普遍橋位江底，是近代筏形基礎的開端，而且用養(yǎng)殖海生牡蠣的方法膠接橋基，連成整體。3、趙州安濟橋中國現(xiàn)存最早的石拱橋，為空腹圓弧拱，拱圈并列28道，凈跨徑37.02m,矢高7.23m,上狹下寬總9m,主拱圈上有護拱石，兩側分別有兩個3.8m,2.85m的腹拱，既可以減輕重量，又可以排水，還可以增加美觀，保持了千余年的世界紀錄。4、盧溝橋位于北京廣安門外30里，跨永定河。建于1188年，完工于1192年，橋全長212.2m,共11孔，凈跨不等，自11.4m至13.5m,橋寬9.3m,墩寬自6.5m至7.9m。拱圈接近半圓形，欄桿共269間，雕刻有石獅。盧溝橋已列為全國文物保護單位。5、薄壁薄墩橋我國現(xiàn)存最長的為蘇州寶帶橋，建于唐朝，拱圈厚為跨徑的1/66.7,相鄰兩拱圈拱石相接。6、木拱橋中國的木拱橋始于宋代，宋代張擇端的《清明上河圖》中，跨越汴水的?座木拱橋，稱為虹橋，為了漕運，水中無橋墩，橋采用了一守牢卒子發(fā)明的“貫木'架橋，即大木穿插疊架為木拱。橋跨徑18.5m,拱矢高4.2m,橋面總寬9.6m,橋毀于金元之際，幾百年來??直被認為是絕唱。7、霽虹橋云南永平霽虹橋，跨越瀾滄江，是中國現(xiàn)存最古老、最寬、鐵索最多的鐵索橋，橋凈跨57.3m,全長113.4m,橋寬4.1m,橋底有索16根，左右欄桿索各2根,橋位于通往印度、緬甸的前年古道上，地理位置重要8、瀘定橋，跨越大渡河，位于川藏要道，是鐵索橋中現(xiàn)存制作最精良的一座。橋凈跨100m,橋寬2.8m,上鋪木板，底索9根，每根索長約128m,兩側各有兩根欄桿索。為首批國家級重點文物保護單位。二、現(xiàn)代橋梁新中國成立以后，橋梁建設也進入一個新的階段，特別是在上世紀六、七十年代以后，隨著新型建筑材料的出現(xiàn)，橋梁建設也突飛猛進。與古代橋梁相比，現(xiàn)代橋梁建設有以下幾個特點：＞橋型：梁橋、拱橋、吊橋，出現(xiàn)剛架橋和組合體系橋＞材料：鋼筋混凝土、預應力混凝土、鋼材＞跨徑：大＞施工：機械化程度高1、武漢長江大橋位于湖北省武漢市龜山和蛇山之間，是中國跨越長江的第一座大橋。正橋為公路鐵路兩用的雙層鋼行梁橋，上層為公路橋，車行道寬18m,人行道寬2.25m,下層為雙線鐵路橋，下部結構首次采用新型管柱基礎，管柱基礎施工歷時一年，為特大橋梁的深水基礎創(chuàng)造了一種有效地的新形式，該橋于1957年建成通車。2、南京長江大橋：構造形式與武漢長江大橋類似橋址地質復雜，分別采用四種形式的基礎：(1)淺水而覆蓋層深厚處——重型混凝土沉井(2)基巖好而覆蓋層厚處——鋼板樁圍堰管柱基礎(3)基巖好覆蓋層較厚，但水位甚深處——浮式鋼沉井加管柱的復合基礎(4)水深，覆蓋層厚，但基巖強度較低處——浮式鋼筋混凝土沉井該橋于1968年12月建成，是我國第一座自行設計、制造、施工、并使用高強國產(chǎn)剛才的大型現(xiàn)代化橋梁，是我國建橋史上的一個里程碑。南京長江大橋橋下凈空高度僅有24米，限制了長江黃金水道的航運，萬噸巨輪無法通過。有橋梁專家建議將南京長江大橋炸毀重建，以提高長江上的航運效益，但由于南京長江大橋在我國建橋史上具有重要的意義，是我國的保護文物，炸毀和重建都是不可行的。還有專家提出如下建議：(1)將大橋1—2個通航孔改為提升開啟式。改造技術難度小，工程量小，成本低。缺點是施工期間需中斷大橋交通，改建后水路運輸與陸路運輸互相影響,通行效率低，對大橋外觀改動較大。(2)修建船閘：施工期間僅需中斷部分航道，無需中斷大橋交通。缺點是：江內建造船閘影響通航效率，降低汛期泄洪能力，且降低閘室內水位需耗費巨大的能源；另外對大橋地段的自然景觀略有影響(3)修建運河：即繞過南京市修建一條滿足通航要求的大運河，缺點是：需進行征地和居民搬遷，耗資巨大，估計費用200億元左右。(4)整體頂升主橋提高通航凈空其中最可行的是由東南大學土木工程學院院長李愛群提出的“整體頂升主橋提高通航凈空”也就是將橋整體提升16米，使橋下凈空高度達到40米。經(jīng)論證該方案技術可行，不中斷鐵路交通，不改變大橋形象，工期短，投資省，工期大約在2-3年，投資6-9億元人民幣，提升后滿足2.5萬噸海輪的通航要求。3、盧蒲大橋：盧浦大橋跨越黃浦江，總投資22億余元，全長3900米，其中主橋長750米，為全鋼結構。由于主跨直徑達550米，居世界同類橋梁之首，被譽為“世界第一鋼拱橋”。2003年6月28日建成通車重慶朝天門大橋：大橋采用雙層橋面設計，上層為雙向六車道，下層為雙向輕軌交通和兩個預留車道。大橋主跨552米，居目前世界同類型橋梁之首，2008年6月20日主拱合龍。4、丹河大橋：主孔凈跨徑146米，是目前世界上最大跨徑的石拱橋，已被正式列入吉尼斯世界紀錄。大橋于1996年開始設計，1997年11月開工建設，2000年7月建成。5、萬縣長江大橋：全長856.12米，主拱圈為鋼管混凝土勁性骨架箱型混凝土結構，主跨420米，橋面寬24米，為雙向四車道，是世界最大跨徑的混凝土拱橋。6、巫山長江大橋：巫山長江大橋又名巫峽長江大橋，公路橋，是一座鋼管中承式拱橋，項目總投資1.96億元。大橋全長612.2米，橋面凈寬19米，雙向4車道，主跨492米。巫山長江大橋在建設中創(chuàng)造了當時橋梁建設的5項世界第一。巫山大橋屬中承式鋼管拱橋，主跨跨徑492米，居同類型橋梁世界第一；大橋創(chuàng)下組合跨徑、每節(jié)段繩索吊裝重量、吊塔距離、拱圈管道直徑和吊裝高度5個世界第一。該橋已被列為世界百座名橋。7、大橋坐落在日本神戶市與淡路島之間，全長3911米，主橋墩跨度1991米。兩座主橋墩海拔297米，基礎直徑80米，水中部分高60米。兩條主鋼纜每條約4000米，直徑1.12米，由290根細鋼纜組成，重約5萬噸。大橋于1988年5月動工。1998年3月竣工。明石海峽大橋首次采用180Mp級超高強鋼絲，使主纜直徑縮小并簡化了連接構造，首創(chuàng)懸索橋主纜，這也是第一座用頂推法施工的跨谷斜拉橋，由著名的法國埃菲爾集團公司承建。8、潤揚長江大橋：為鎮(zhèn)江到揚州的公路橋，該橋由南漢懸索橋和北漢斜拉橋組成，懸索橋主跨1490米，為我國建成的跨徑最大的懸索橋。于2005年10月1日建成通車。大橋建設創(chuàng)造了多項國內第一，綜合體現(xiàn)了目前我國公路橋梁建設的最高水平。潤揚長江大橋的國內第-：大橋南漢懸索橋主跨1490米，為中國第一世界第三大跨徑懸索橋；懸索橋主塔高215。58米，為國內第一高塔；懸索橋主纜長2600米，為國內第一長纜；大橋鋼箱梁總重34000噸，為國內第一重；鋼橋面鋪裝面積達71400平方米，為國內第一大面積鋼橋面鋪裝；懸索橋錨碇錨體澆鑄混凝土近6萬立方米，為國內第一大錨碇。8,舟山西城門大橋：2007年12月16日上午11時18分，舟山連島工程西城門大橋第126段鋼箱梁完成吊裝、連接，至此，世界最長的鋼箱梁懸索橋——西垠門大橋主橋宣告全線貫通。西塔門大橋是連接舟山本島與寧波的舟山連島工程五座跨海大橋中技術要求最高的特大型跨海橋梁，主橋為兩跨連續(xù)鋼箱梁懸索橋，主跨1650米，是目前世界上最大跨度的鋼箱梁懸索橋，全長在懸索橋中居世界第二、國內第一，但鋼箱梁懸索長度為世界第一。設計通航等級3萬噸、使用年限100年。9,墨西拿海峽大橋是建設中的連接西西里島墨西拿市和意大利本土雷焦卡拉布里亞的跨海大橋，海面寬3300米。建成后的墨西拿海峽大橋將以最短距離連接西西里島和亞平寧半島上的卡拉布里亞區(qū)，火車、汽車通過海峽僅需3分鐘。該橋主跨3,300M,建成后將超越目前世界第一大懸索橋一日本明石海峽大橋（主跨1,991M）成為世界最長的懸索橋。墨西拿海峽大橋為公路鐵路兩用橋，采用三箱流線型截面，其中2箱供機動車通行，1箱供火車通行。公路橋部分為單向3車道（2條行車道+1條緊急通行道）,鐵路橋部分鋪設雙軌，并在兩側分別設有人行道。結構中采用的流線型截面具有理想的氣動性能。另一方面，由于橋址位于地震活動頻繁區(qū)，因此必須進行相應的抗震設計研究以確保橋梁的抗震穩(wěn)定性。橋梁形式：單跨懸索橋全長：3,666M主跨：3,300M（懸索長達5300米）塔高：382.6M（由海平面計起）橋面寬：61.8M（公路鐵路兩用）通航凈空：600M（W）x60M（H）工程于2006年初動工，2011或2012年全面完工并投入使用10、南京長江三橋：為國內第一座鋼塔斜拉橋，也是世界上第?座弧線形鋼塔斜拉橋11、蘇通長江公路大橋：主跨1088米，是世界上跨徑最大的斜拉橋，2003年6月正式動工，2007年6月18日提前合攏，2008年5月25日正式通車。三、橋梁發(fā)展趨勢1、橋梁向更大、更長、更柔的方向發(fā)展研究大跨度橋梁在氣動、地震和行車動力作用下其結構的安全和穩(wěn)定性，擬將截面做成適應氣動要求的各種流線型加勁梁，以增大特大跨度橋梁的剛度；采用以斜纜為主的空間網(wǎng)狀承重體系；采用懸索加斜拉的混合體系；采用輕型而剛度大的復合材料做加勁梁，采用自重輕、強度高的碳纖維材料做主纜。目前世界上已有多座橋梁跨徑超過千米。其中位于美國路易西安納州龐恰特雷恩湖上的。龐恰特雷恩湖橋(LakePontchartrainCauseway),連接紐奧良和曼德韋爾(Mandeville),全長38.42公里，被認為是世界上最長的橋而收錄在吉尼斯大全中。龐恰特雷恩湖橋由兩座平行橋梁組成，其中1號橋1956年建成通車，2號橋1969年建成通車，2號橋比1號橋約長16米，為38,422米。大橋原來雙向收取通行費L5美元，1999年5月為緩和交通堵塞，改為單向收取3美元通行費。2005年8月，在遭到卡特里娜颶風襲擊彳爰，大橋雖也受損，但損害幾乎全在較老的1號橋，且大橋的基礎仍然是完好的。由于颶風摧毀了IT0高速公路，龐恰特雷恩湖橋成為救援隊伍進入紐奧良的主要通道。2008年于5月1日23點58分杭州灣跨海大橋(全長36公里)正式通車。成為繼美國的龐恰特雷恩湖橋后世界第二長的橋梁。卡塔爾計劃在卡塔爾和巴林之間建設一座46公里長大橋，這將是世界上最長的橋梁。杭州灣跨海大橋：杭州灣跨海大橋(HangzhouBayBridge)是一座橫跨中國杭州灣海域的跨海大橋，它北起浙江嘉興海鹽鄭家康，南至寧波慈溪水路灣，全長36公里，是世界上最長的跨海大橋，比連接巴林與沙特的法赫德國王大橋還長11公里，成為繼美國的龐恰特雷恩湖橋后世界第二長的橋梁。杭州灣跨海大橋建成后將縮短寧波至上海間的陸路距離120公里，是國道主干線一同三線跨越杭州灣的便捷通道。大橋大橋按雙向六車道高速公路設計，設計時速100公里/h,設計使用年限100年，總投資約118億元。2003年11月14日開工，經(jīng)過43個月的工程建設，2007年6月26日全橋貫通，計劃于2007年11月30日前完成橋面鋪裝，大橋已于2008年5月1日正式通車。2、新材料的開發(fā)和應用新材料應具有高強、高彈模、輕質的特點，研究超高強硅粉和聚合物混凝土、高強雙相鋼絲纖維增強混凝土、纖維塑料等一系列材料取代目前橋梁用的鋼和混凝土。3、在設計階段采用高度發(fā)展的計算機輔助手段計算機作為輔助手段，進行有效的快速優(yōu)化和仿真分析，運用智能化制造系統(tǒng)在工廠生產(chǎn)部件，利用GPS和遙控技術控制橋梁施工。4、大型深水基礎工程目前世界橋梁基礎尚未超過100米深?；A工程，下一步須進行100—300米深?；A的實踐。以上幾方面為今后橋梁建設的發(fā)展方向，專家指出，橋梁的發(fā)展不會也不應該僅僅局限于橋梁建設，而應該向著多元化方向發(fā)展，如橋梁健康檢測、橋梁抗風雪、抗腐蝕能力研究、橋梁智能化、橋梁美學及環(huán)保等方向。橋梁是人類最杰出的建筑之一，聞名遐爾的美國舊金山金門大橋、澳大利亞悉尼港橋、英國倫敦橋、日本明石海峽大橋、中國上海楊浦大橋、南京長江二橋、香港青馬大橋等這些著名大橋都是一件件寶貴的空間藝術品，成為陸地、江河、海洋和天空的景觀，成為城市標志性建筑。宏偉壯觀的澳大利亞悉尼港橋與現(xiàn)代化別具一格的悉尼歌劇院融為一體，成為今日悉尼的象征。因此，21世紀的橋梁結構必將更加重視建筑藝術造型，重視橋梁美學和景觀設計，重視環(huán)境保護，達到人文景觀同環(huán)境景觀的完美結合。

第二章橋梁總體規(guī)劃設計第二章橋梁總體規(guī)劃設計內容:1、橋梁設計基本原則及設計程序2、橋梁的總體規(guī)劃設計3、橋梁設計的方案比較重點：橋梁的平縱橫設計教學要求：通過本章的學習，要求學生理解橋梁設計的基本原則，掌握橋梁平縱橫設計的方法，熟悉橋梁設計方案比較的內容。第一節(jié) 橋梁設計基本原則及設計程序一、橋梁設計基本原則安全、適用、經(jīng)濟、美觀、有利環(huán)保1、橋梁必須保證安全（1）橋梁自身在施工及使用年限內的安全——設計的重中之重（2）車輛及行人在施工及運營中的安全——設計的目標2、橋梁必須適用（1）既滿足行車行人需要，又滿足排洪、通航、通車需要（2）既滿足當前需要，又考慮今后發(fā)展（3）既滿足交通運輸需要，又滿足農(nóng)田排灌需要（4）結合各個方面要求綜合考慮3、橋梁設計應體現(xiàn)經(jīng)濟上的合理性（1）降低材料費用——就地取材（2）加快施工進度——縮短工期、降低費用、提前通車（3）降低養(yǎng)護維修費用4、橋梁設計應滿足耐久性要求美國專家用“五倍定律”形象的說明了耐久性問題的重要性：在設計時，對新建項目在鋼筋防護方面每節(jié)省1美元，就意味著發(fā)現(xiàn)鋼筋銹蝕時采取措施要多追加5美元，順筋開裂時多追加25美元，嚴重破壞時多追加125美元。青島海灣大橋的防腐工程要花費超過1億元5、橋梁應該美觀具有優(yōu)美的外形，并與周圍環(huán)境相協(xié)調6、橋梁設計應有利環(huán)保三、橋梁設計程序1、初步設計橋的總體規(guī)劃——擬定結構形式和初步尺寸——材料用量和全橋造價概算指標——方案比較——推薦方案2、施工圖設計對各部分結構進行詳細的設計計算——繪制施工詳圖——編制施工組織設計和施工預算第二節(jié)橋梁的總體規(guī)劃設計一、勘測與調查影響橋梁總體規(guī)劃的因素很多，橋梁設計之前應進行詳細的勘測與調查，以便為橋梁的設計和施工提供有力的依據(jù)，對于跨河橋勘測與調查包括以下內容：1、調查研究橋梁的具體任務(1)交通類型：汽車、火車、農(nóng)用車等(2)車輛：荷載等級、交通量及增長率、車道數(shù)、車道寬度(3)行人：行人密度、人行道寬度(4)橋下是否有通航要求2、選擇橋位3、測量橋位附近的地形，并繪制地形圖4、調查橋位附近的地質，并繪制地質剖面圖5、調查和測量河流的水文情況6、調查橋址附近方向、風速及地震資料7、調查了解其它與建橋有關的情況(1)建筑材料的來源及供應情況(2)附近舊橋的使用情況，有關部門和當?shù)厝罕妼π陆蛄河袩o特殊要求(3)施工場地情況：是否占用農(nóng)田，橋頭是否有需要拆遷的建筑物(4)當?shù)丶案浇倪\輸情況，這些對施工起重要作用(5)施工機械、動力設備、電力供應情況，直接影響到設計與施工方案的確定二、橋梁縱、橫斷面設計和平面布置(-)橋梁的縱斷面設計1、橋梁總跨徑的確定——水文計算(1)有足夠的排洪面積，不產(chǎn)生過大的沖刷(2)不過大的增加橋長，允許一定程度的沖刷2、橋梁分孔(1)經(jīng)濟分孔：使上下部結構的總造價最低。(2)通航要求：通航孔布置在有利于通航的地方變遷性河流多設幾個通航孔(3)地形要求(4)地質要求(5)施工方便和規(guī)格化的要求(6)美觀上的要求(7)受力上的要求3、橋道標高的確定(1)在路線設計中已給出(2)根據(jù)設計水位、橋下凈空確定①通航河流通航水位+通航凈空高度+建筑高度②非通航河流設計水位+橋下凈空高度+建筑高度③跨線立交橋：路面標高+通車凈空高度+建筑高度4、橋上及橋頭引道縱坡的確定橋道標高確定后根據(jù)橋頭兩端地形及線路要求來設計縱斷面線形。小橋：平坡大中橋：從中間向兩端傾斜的雙向縱坡，橋上＜4%,橋頭引道＜5%,市鎮(zhèn)及混合交通繁忙處《3%o(-)橫斷面設計橋梁的橫斷面設計包括兩個方面1、橋面凈空的確定橋上有行人或行車時，為了保證行人或行車安全，在橫橋向要有一定界限的安全凈空，這一凈空稱為橋面凈空。在此空間范圍內不允許有任何構件侵入。2、確定橋跨結構的橫斷面布置(圖)設防水發(fā)?：.. 不世防水展?2-2-1設防水發(fā)?：.. 不世防水展?2-2-1橋面構造橫截面行車道?裝展安全帶人行道鋪裝房緣石：：,5匚.?迎行車道■裝層防水層/5（1）車行道：車行道數(shù)量與交通量大小有關，行車道的寬度與設計車速有關。（2）自行車道：如果單獨設置自行車道，不小于2m。（3）人行道：一般設為0.75m,1.0m,大于1.0m時按0.5m的倍數(shù)增長。（安全帶）（4）緣石：高0.25~0.35m,當縱坡較大，車速較高時可增大緣石高度。（5）欄桿：堅固美觀（6）橫坡：橋面1.5%~3.0%的雙向橫坡，人行道一般設向內傾斜的1%~2%的單向橫坡（三）平面布置1、橋軸線盡量為直線；2、橋軸線與河流主流盡量正交；3、橋梁與橋頭引道線形保證平順；4、處理好路與橋的關系小橋的線型及與線路的聯(lián)接，可按線路的要求布設大中橋的線型原則上服從路線的走向，路橋綜合考慮。第三節(jié)橋梁設計的方案比較一、擬定橋梁圖式擬定各種可能的圖式，按適當比例繪制在同樣的橋址斷而圖上，剔除有明顯缺陷的圖式，選出2?4個圖式作為比較方案。二、編制方案編制各個方案的經(jīng)濟技術指標：材料用量、勞動力數(shù)量、工期、養(yǎng)護費用、總造價、運營條件、有無困難工程、是否需要特種機具、美觀等。三、經(jīng)濟技術比較和最優(yōu)方案的選定造價低、勞動力省、材料省、美觀的橋型優(yōu)先選用。第三章 橋梁的設計荷載內容:1、永久作用2、可變作用3、偶然作用4、作用效應組合重點：規(guī)范中關于永久作用、可變作用、偶然作用的規(guī)定教學要求：通過本章的學習，學生應清楚什么是永久作用、可變作用、偶然作用以及規(guī)范中關于作用所作的規(guī)定，理解作用效應組合。第一節(jié)永久作用一、定義定義：在結構設計基準期內，其值不隨時間變化而變化或變化值與平均值相比可忽略不計的作用。二、種類1、結構自重2、橋面鋪裝及附屬設備的重量3、作用在結構上的土重及土側壓力4、基礎變位的影響力5、水浮力6、預應力7、混凝土收縮及徐變的影響力第二節(jié)可變作用一、定義定義：在結構設計基準期內其值隨時間變化而變化且變化值與平均值相比不可忽略不計的作用。二、種類(11種)1、汽車荷載(1)汽車荷載的等級及組成等級：公路一I級和公路一II級組成：車道荷載和車輛荷載應用：整體計算一車道荷載局部加載、涵洞、橋臺、擋土墻土壓力計算——車輛荷載(2)汽車荷載等級的選用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一1級公路一I級公路一n級公翳-n級公路一II級(3)車道荷載的計算圖式、標準值、加載方法計算圖式:注意：計算剪力效應時，上述集中荷載標準值應乘以1.2倍的系數(shù)公路一II級車道荷載的均布荷載標準值qk和集中荷載標準值Pk按公路一I級車道荷載的0.75倍采用。加載方法：車道荷載的均布荷載標準值應滿布于使結構產(chǎn)生最不利效應的同號影響線上

集中荷載標準值只作用于相應影響線中?個最大影響線峰值處(4)車輛荷載的輪廓尺寸(5)車輛荷載的橫向布置nomIKTrnomIKTr(6)汽車荷載的橫向與縱向折減23456781.W1.780.670.5S0司0.50計算跨徑￡,(m)縱向折★系數(shù)計算跨徑L.(m)縱向折液系數(shù)150<^<4000.97800<￡,<10000.94400近匕<6000?%1^^10000.外6004。<800?.952、汽車荷載的影響力（1）汽車沖擊力>汽車沖擊力的標準值汽車沖擊力標準值=汽車荷載標準值乘以沖擊系數(shù)當fY1.5H,時，〃=0.05當1.5Hz<f<14HZ時，//=0.17671nf-0.0157當f>14Hz時，〃=。45>說明：1）鋼橋、鋼筋混凝土橋、預應力混凝土橋、后工拱橋等上部構造和鋼支座、板式橡膠支座、盆式橡膠支座及鋼筋混凝土柱式墩臺，應計入汽車荷載的沖擊力。2）填料厚度（包括路面厚度）大于等于0.5m的拱橋、涵洞及重力式墩臺不計沖擊力3）汽車荷載局部加載、T梁、箱梁懸臂板加載，沖擊系數(shù)取0.3（2）汽車離心力當彎道橋的曲線半徑小于等于250m時，應計算汽車荷載的離心力。其標準值為車輛荷載的標準值乘以離心力系數(shù)0C=離心力的著力點在橋面以上1.2m,計算時可移到橋面，并不計由此產(chǎn)生的力矩。計算離心力應計入縱橫向折減系數(shù)（3）汽車產(chǎn)生的土側壓力（橋臺計算中詳細介紹（4）汽車制動力1）一個設計車道上由汽車荷載產(chǎn)生的制動力標準值按車道荷載標準值在加載長度上計算的總重力的10%計算，但公路一I級汽車荷載的制動力標準值不得小于165KN；公路一II級汽車荷載的制動力標準值不得小于90KN。2）同向行駛雙車道汽車荷載的制動力標準值為一個設計車道制動力標準值的兩倍，3）同向行駛三車道為一個設計車道的2.34倍，同向行駛四車道為一個設計車道的2.68倍3、人群荷載（1）當計算跨徑小于等于50m時,人群荷載標準值為3.OkN/m'（2）當計算跨徑大于等于150m時，人群荷載標準值為2.SkN/m；(3)計算跨徑在50?150nl之間時，可按線性內插得到人群荷載標準值。對于不等跨的連續(xù)結構，以最大計算跨徑為準。(4)城市郊區(qū)行人密度較大，人群荷載標準值取上述規(guī)定的1.15倍(5)專用人行橋梁人群荷載標準值取3.50kN/m2(6)計算人行道欄桿時，作用在欄桿立柱頂上的水平推力標準值取0.75kN/m；作用在欄桿扶手上的豎向力標準值取LOkN/m第三節(jié) 偶然作用一、定義在結構設計基準其內，不一定出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)持續(xù)時間短，值很大的作用二、種類1、地震作用（1）地震動峰值加速度等于o.lg,0.15g、0.2g>0.3g地區(qū)的公路橋涵，應進行抗震設計。（2）地震動峰值加速度大于0.4g地區(qū)的公路橋涵，應進行專門的抗震研究和設計（3）地震動峰值加速度小于0.05g地區(qū)的公路橋涵除有特殊要求外可采用簡易設防2、船只或漂流物的撞擊力其標準值應根據(jù)實測或與有關部門研究確定，當缺乏調查資料時，可按根據(jù)《橋規(guī)》采用。2007年6月15日5:10,廣東九江大橋遭運沙船撞擊垮塌3月27日1時20分，浙江臺州路橋船務有限公司所屬“勤豐128”輪，空載，船長134米，船寬19米，型深9.2米，在航行至在建的浙江寧波金塘大橋時，船舶桅桿與該橋面發(fā)生碰撞，橋面箱梁塌落，壓在“勤豐128”輪駕駛臺上，船上20名船員，有16人獲救，4人失蹤。由于橋面無人員通行，橋上無人員落水。3、汽車撞擊力汽車撞擊力標準值在車輛行駛方向取1000KN,在車輛行駛垂直方向取5OOKN,兩個方向的撞擊力不同時考慮，撞擊力作用于行車道以上1.2m處，直接分布于撞擊涉及的構件上。對于設有防撞設施的結構構件，可根據(jù)防撞設施的防撞能力，對汽車撞擊力標準值進行折減，但折減后的標準值不得低于上述規(guī)定的1/6第四節(jié)作用效應組合一、橋梁設計中作用效應組合要考慮的范圍1、只有在結構上可能同時出現(xiàn)的作用，才進行組合。當結構或構件需作不同受力方向的驗算時，應以不同方向的最不利的作用效應進行組合。2、當可變作用的出現(xiàn)對結構或結構構件產(chǎn)生有利影響時，該作用不參與組合。對于實際不可能同時出現(xiàn)的作用或同時參與組合概率很小的作用不考慮其作用效應組合3、施工階段作用效應組合，應按計算需要及結構所處條件而定，結構上的施工人員和施工機具設備應作為臨時荷載考慮4、多個偶然作用不同時參與組合二、按承載能力極限狀態(tài)設計應采用的效應組合1、基本組合永久作用的設計值效應與可變作用的設計值效應相組合TOC\o"1-5"\h\z〃 nyoSi,d=yGiSGik+ 穌）1=1 j=2y^ud SGid+Sqm+ ）:S皈）i=l j=22、偶然組合永久作用的標準值效應與可變作用某種代表值效應、一種偶然作用標準值效應相組合三、按正常使用極限狀態(tài)設計應采用的效應組合1、作用短期效應組合永久作用標準值效應與可變作用頻遇值效應組合S.sd=Z,GiK+i=l >12、作用長期效應組合永久作用標準值效應與可變作用準永久值效應組合第四章橋面構造內容:1、橋面組成及布置2、橋面鋪裝及排水防水設施3、橋面伸縮裝置4、人行道、欄桿、燈柱重點：橋面鋪裝、排水防水設施的設計及伸縮縫的設計教學要求：通過學習，要求學生掌握橋面構造的組成、各部分的作用及設計要求第一節(jié)橋面組成與布置一、橋面組成?—??*???,?，,■?亦，N??—??*???,?，,■?亦，N???5VZ-!,〃八二、橋面布置1、雙向車道布置同一橋面上布置上下行交通，之間通過劃線分割，機動車道與非機動車道之間也采用劃線分割，適用于交通量不大的中低速行駛。2、分車道布置同一橋面上布置上下行交通，之間通過分隔帶分割，機動車道與非機動車道之間也采用分隔帶分割，適用于交通量較大的高速行駛。3、雙層（多層）橋面布置：充分利用結構的承載能力第二節(jié)橋面鋪裝及排水防水設施一、橋面鋪裝1、作用(1)防止車輪或履帶直接磨損行車道板一耐磨(2)保護主梁不受污水侵蝕——抗裂(3)分布荷載——強度為滿足橋面鋪裝的上述作用，可在橋面鋪裝混凝土中鋪設4~6mm的鋼筋網(wǎng)?，F(xiàn)在出現(xiàn)了一種新的橋面鋪裝材料，即在混凝土中加入聚丙烯纖維，聚丙烯纖維混凝土具有優(yōu)良的抗裂、抗?jié)B、耐磨、抗沖擊、抗疲勞等性能。2、橋面鋪裝的類型(1)水泥混凝土：造價低，耐磨性好，適于重載交通，養(yǎng)護期長，日后修補麻煩，噪音大。(2)瀝青混凝土：重量輕，維修養(yǎng)護方便，通車速度快，以老化變形。(3)瀝青表面處置(4)泥結碎石3、規(guī)范中的要求(1)高速公路、一級公路上的大橋、特大橋橋面鋪裝宜采用瀝青混凝土。(2)高速公路、一級公路上的大橋、特大橋的瀝青混凝土橋面鋪裝的厚度不宜小于7cm。二級及二級以下不宜小于5cm。(3)水泥混凝土橋面鋪裝的厚度不宜小8cm,混凝凝土強度等級不低于C40.(4)水泥混凝土橋面鋪裝應配鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑不小于8mm,間距不大于10cm。說明：橋面鋪裝一般不做受力計算，只把其重量作為一種均布荷載作用在主梁上，如能確保橋面鋪裝層與行車道板緊密的聯(lián)結成整體，則鋪裝層的混凝土(除去1~2cm的磨耗層)還可計算在行車道板的的厚度內與行車道板共同受力。二、橋面縱橫坡的確定(-)縱坡通過調整墩臺帽的標高來實現(xiàn)縱坡(二)橫坡——拋物線拱，坡度1%-1、對于板式橋或就地現(xiàn)澆的肋梁橋為節(jié)省橋面鋪裝材料并減輕恒載重量，將橫坡直接設在墩臺頂部。2、對于裝配式肋梁橋，為了主梁架設及安裝方便，墩臺頂部做成平面在橋面上鋪設三角墊層形成橫坡。也可調整支座的高度實現(xiàn)橫坡。3、為減輕重量，省去三角墊層，將橋面板做成傾斜形成橫坡。三、防水層（―）柔性防水層柔性防水層：具有??定柔韌性和較大延伸率的防水材料做成的防水層。有防水卷材和有機防水涂料兩種，是目前公路橋梁常用的防水層。1、防水卷材我國以前常用的防水卷材為油毛氈，即用油毛氈和熱瀝青做成貼式防水層，目前前用的是改性瀝青卷材。*優(yōu)點：防水效果好。*缺點：（1）防水層把橋面板與鋪裝層分開，如果處理不好，容易使鋪裝層下面產(chǎn)生一層彈性墊層，在行車荷載的作用下，鋪裝層易開裂。（2）柔性防水層與橋面板不易粘結（3）縱向水平荷載作用下抗剪能力差2、有機涂料防水層在橋面板或三角墊層上噴涂三層有機涂料，做成以后的厚度在0.4~0.5mm,防水效果好，由于厚度小，不會形成彈性墊層，有機涂料具有很好的粘結性，能把橋面鋪裝和橋面板很好的粘結在一起，在縱向水平力的作用下不會產(chǎn)生剪切破壞。（-）剛性防水層采用較高強度和無延伸防水材料，如防水砂漿、防水混凝土所構成的防水層，這種防水層施工比較簡單，但是在存在負彎矩的區(qū)域，剛性防水材料易開裂，防水效果不好。四、橋面排水設施1、縱向布置——其縱向布置與橋長和縱坡有關i>2% L<50米，從橋頭引道排水，不設泄水管i>2%L>50米，每隔12—15米設一個泄水管i<2% 每隔6—8米設一個泄水管2、橫向布置(1)對稱也可非對稱的布置在車行道的兩側，泄水管中心距緣石0.2--0.5m。布置在人行道下面，通過進水孔江水引到泄水管排出。*泄水管面積不小于2—3cm2/m2對于跨越公路、鐵路和通航河流的橋梁以及城市橋梁，可設成封閉式排水系不設人行道的小橋，可在安全帶下設橫向排水孔第三節(jié)橋面伸縮裝置為保證橋梁結構自由伸縮，通常在兩梁端、梁端與橋臺之間設置伸縮縫。一、對伸縮縫的要求1、自由伸縮2、牢固可靠，防止雨水、垃圾、泥土滲入阻塞3、保證行車平順，無突跳與噪音4、安裝、檢查、養(yǎng)護、清除污物簡易方便5、具有良好的密水性和排水性二、伸縮縫的類型伸縮縫的類型主要取決于伸縮量的大小AL=ALt++ALf+ALs+ALe(-)鋅鐵皮伸縮縫(-)鋼板式伸縮縫(三)橡膠伸縮縫常用的伸縮縫形式，用橡膠作為嵌縫材料，既富有彈性，又便于黏結，能滿足變形防水要求1、不同斷面形狀的橡膠帶作為嵌縫材料2、組合式伸縮縫對于多跨簡支梁橋，為減少橋面伸縮縫的個數(shù)，可采用橋面連續(xù)的形式，其實質是在上部結構的接縫處做成較，橋面鋪裝連續(xù)。橋面連續(xù)的作法：在橋面鋪裝內設鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)跨越接縫，在接縫處設置假縫和墊鋪橡膠片，將橋面板與鋪裝層在一定長度內分開。梁兩端的變形由這一整段鋪裝層分布承擔。第四節(jié) 人行道、欄桿、燈柱一、人行道和安全帶1、安全帶寬20.25米，高0.25—0.35,可單獨預制，也可與主梁一起預制，或與鋪裝層一起現(xiàn)澆，可采用矩形截面，也可采用肋板式截面2、人行道寬0.75米或1米，當寬度大于1米時，以0.5的倍數(shù)增加，通常人行道高出車行道0.25—0.35米，內側設緣石，起保護作用。1)板式橋人行道構造(1)人行道敷設在行車道板上(2)專門的人行道擱置在墩臺的加高部分上(3)將人行道設在橋面板挑出的懸臂上2)裝配式肋梁橋按預制方式：整體式和分塊式按裝配方式：懸臂式和擱置式1、整體預制擱置式人行道2、分塊預制懸臂式人行道(1)人行道梁：一端懸臂挑出，另一端通過預埋鋼板與主梁預留的錨固鋼筋焊接(2)支撐梁：用來固定人行道的位置，分A和B兩種(3)人行道板

(4)緣石：保護行人安全□ 產(chǎn)泥械噲rSStlK(4)緣石：保護行人安全□ 產(chǎn)泥械噲rSStlK二、欄桿和護欄1、欄桿——堅固、美觀高度：0.8—1.2米，標準設計為1.0米間距：1.6—2.7米，標準設計為2.5米材料：混凝土、鋼筋混凝土、鑄鐵、鋼與混凝土組2、護欄(1)高速公路、一級公路上的特大橋、大橋、中橋均應無條件的設置護欄。(2)一般公路上的特大橋、大橋、中橋在條件許可時應設置護欄(3)護欄的形式鋼筋混凝土護欄、金屬護欄、組合式護欄三、燈柱有行人要求的城市橋梁，為保證行人及行車安全，需設置照明設施，一般采用燈柱高挑的形式.高5m。

A-/r—A-/r—A/r弟一篇鋼筋混凝土和預應力混凝土梁式橋內容:第…章概述第三章板橋的構造第四章裝配式簡支梁橋的構造第五章荷載橫向分布計算第六章簡支梁橋的計算第七章懸臂和連續(xù)體系梁橋第八章橋梁支座第一章概述重點：梁式橋的分類方法及各種橋梁的結構和受力特點教學要求：要求學生熟悉梁結構的特點及梁的種類，通過學習學生要掌握梁式橋的分類方法及各種梁式橋的特點。第一節(jié)鋼筋混凝土和預應力混凝土梁式橋的一般特點一、鋼筋混凝土梁式橋的一般特點優(yōu)點：1、混凝土骨料就地取材，成本低。2、耐久性好，養(yǎng)護費用低3、可塑性好4、裝配式結構施工速度快，施工質量易保證5、整體性好，結構剛度大，變形小缺點：1、自重大，限制跨徑2、抗裂性差3、高強鋼材得不到利用4、整體式結構施工費用高二、預應力混凝土梁式橋的一般特點1、自重輕，跨徑大2、節(jié)省鋼材3、全截面參加工作，剛度大，建筑高度小4、為預制拼裝結構提供了良好的拼裝結合手段。第二節(jié) 梁式橋的主要類型及適用情況一、按承載結構的截面形式分(-)板橋：矩形的板優(yōu)點：結構簡單，施工方便，建筑高度小缺點：受拉區(qū)混凝土的存在使結構不經(jīng)濟，限制跨徑1、整體矩形實心板優(yōu)點：整體性好缺點：大量支架和模板，費用高，受季節(jié)的影響大雙向受力板，用鋼量大2、裝配式矩形實心板Lb=1.5—8.0m的鋼筋混凝土板橋3、裝配矩形空心板標準跨徑在6—13m的鋼筋混凝土板橋標準跨徑在8—16m的預應力混凝土板橋挖空形式：單個較寬的孔洞兩個圓形兩個半圓加兩個側柱4、裝配一整體式組合板橋減輕吊裝重量，增大結構的整體性，節(jié)省支架模板(-)肋板式梁橋1、整體式肋梁橋現(xiàn)場架設支架、模板、施工麻煩，很少采用多主梁形式，一般采用雙T形截面。2、裝配式肋梁截面預制、運輸、安裝的過程優(yōu)點：工業(yè)化程度高，施工速度快缺點：單片主梁重量大，穩(wěn)定性差(三)箱形梁橋有一個或幾個封閉箱組成橫截面，受力特點：1、具有上翼緣板、腹板、下翼緣板，有足夠的面積承受正負彎矩。2、在一定的截面積下，有較大的抵抗彎矩和扭矩的能力。二、安承重結構的靜力體系分1、簡支梁橋（1）構造特點：簡支梁作為承載結構，構造簡單（2）受力特點：靜定結構，無附加內力每個墩上設有兩個支座，各孔獨立受力受跨中正彎矩控制設計2、懸臂梁橋（1）構造特點：雙懸臂形成三跨懸臂梁橋單懸臂、中孔采用簡支掛梁組成懸臂梁橋單懸臂、雙懸臂、加簡支掛梁組成多孔懸臂梁橋（2）受力特點：靜定結構，無附加內力支點產(chǎn)生負彎矩對跨中正彎矩產(chǎn)生卸載作用*與簡支梁橋相比：跨徑相同、荷載相同、材料相同時，節(jié)省材料荷載相同、材料相同、截面相同時，跨徑大3、連續(xù)梁橋（1）構造特點：由連續(xù)梁作為承載結構，橋長較長時，可做成兒孔一聯(lián)的形式。要正確確定聯(lián)長。（2）受力特點：超靜定結構，有附加內力支點負彎矩對跨中正彎矩有卸載作用

, 1, 1~r*r-板橋的設計與構造內容：1、板橋的特點2、簡支板橋的構造3、懸臂及連續(xù)板橋的構造4、斜板橋的構造與受力特征重點：簡支板橋的構造教學要求：通過本章的學習，要求學生掌握簡直板橋的構造特點，熟悉連續(xù)板橋的構造,明確什么是斜板橋簡支板橋的構造一、整體式板橋的構造整體式簡支板橋一般采用實心矩形截面板，為了減輕重量，可將受拉區(qū)的部分混凝土挖空，做成矮肋式板。對于寬板橋，為了避免混凝土收縮產(chǎn)生縱向裂縫，或者車輛作用在板的兩側產(chǎn)生橫向負彎矩，可在板的中間分開，做成并列的兩橋。重點看整體式簡支板橋的配筋構造。1、縱向受力鋼筋：沿板的跨長布置，承受板底拉應力。要求：靠近板兩側1/6板寬范圍內，主筋比中間多15%直徑不小于10mm,每米板寬不小于4根。2、橫向分布鋼筋：垂直于板跨布置在板底，承受板底拉應力。要求：直徑不小于6mm,間距不大于5cm。單位長度板內的截面積不小于單位寬度板內主筋截面積的15%3、橫向受力鋼筋：垂直于板跨布置在板頂，承受板頂拉應力。對于寬板，當車輛荷載位于板的兩側時，將產(chǎn)生板頂負彎矩。4、彎起鋼筋：承受主拉應力，防止出現(xiàn)斜裂。對于整體式簡支板橋，主拉應力較小，按計算可不設彎起鋼筋，但習慣上還是按30或45度的角度將一部分主筋在1/4—1/6倍的跨徑范圍內彎起。要求：通過支點的主筋每米不少于3根，截面積不小于主筋截面積的1/4,板的混凝土凈保護層不小于2cm。二、裝配式板橋的構造有矩形實心板和矩形空心板兩種。矩形實心板的跨徑在8米以下，板高0.16?0.36米矩形空心板：鋼筋混凝土：跨徑在6?13米，板高0.4?08米預應力混凝土：跨徑在8?16米，板高0.4?07米鋼筋布置原則和種類與整體式簡支板橋基本相同。1、縱向受力鋼筋：沿板跨布置在板底，承受板底拉應力。2、斜筋：承受主拉應力，防止斜裂縫。3、箍筋：形成鋼筋骨架，承受剪力4、架立鋼筋：形成鋼筋骨架。三、裝配一整體組合板橋關鍵是要注意新老混凝土之間的結合四、漫水橋的構造1、與高水位橋有相同的承載能力。2、盡可能減小水阻力，防止橋被沖毀（1）板的上下游邊緣做成圓端形，以利水流順暢通過。（2）板通過栓釘與墩臺錨固。（3）不設抬高的人行道和緣石第三節(jié)懸臂及連續(xù)板橋的構造一、懸臂板橋雙懸臂結構，中跨8—10m,懸臂長度為中垮的0.3倍，板在跨中厚1/14—1/18倍的跨徑，支點比跨中厚30%—40%。懸臂端不設橋臺，懸臂端與路體之間設搭板。三、連續(xù)板橋1、整體式連續(xù)板橋就地現(xiàn)澆混凝土時，板可做成變厚的，跨中厚度h=(1/22?1/18)L,支點厚為跨中的1.2?1.5倍。2、裝配式連續(xù)板橋(1)現(xiàn)澆接頭設在橋墩上預制板是簡支板，在板自重作用下是簡支體系，在橋面鋪裝及活載作用下是連續(xù)體系，既保持了裝配式簡支板橋施工簡便的優(yōu)點，又吸取了連續(xù)板減小活載彎矩的長處。為承受支點負彎矩，在板端需將鋼筋彎起，并與相鄰的同類鋼筋焊接(2)將接頭設在彎矩很小或等于零的地方簡化接頭構造，利用長度較短的塊件建造中孔較大的跨徑，結構在自重作用下是懸臂體系，在活載作用下是連續(xù)體系，不足之處在于需設置懸空模板，或需為安置中間塊件、或現(xiàn)澆街頭混凝土搭設臨時支架。3、柱體支承連續(xù)板橋4、裝配式撐架連續(xù)板橋屬于裝配式連續(xù)板橋，在立面上設有八字形撐架，施工時具有裝配式板橋施

工簡單的優(yōu)點，建成后兼具連續(xù)板橋和拱式推力結構的優(yōu)點。(2)板通過栓釘與墩臺錨固。第四章裝配式簡支梁橋的設計與構造內容：1、裝配式簡支梁橋的構造類型2、裝配式鋼筋混凝土簡支T梁橋3、裝配式預應力混凝土T梁橋4、組合式梁橋第一節(jié)裝配式簡支梁橋的構造類型構造類型：主梁截面形式，主梁、橫隔梁的布置，塊件劃分與塊件集結。一、裝配式簡支梁橋的橫斷面形式1、形截面(1)螺栓連接，速度快(2)穩(wěn)定性好，橫向抗彎剛度大(3)鋼筋網(wǎng)配筋，不能做成剛度大的鋼筋骨架(4)構建制作復雜(5)混凝土和鋼筋用量比T梁多，只適用于6-12m的小橋2、T形截面(1)橫隔梁連接，整體性好，剛度大(2)穩(wěn)定性差(3)鋼筋骨架配筋，剛度大(4)制作簡單(5)接頭設在板的中間，對板受力不利3、馬蹄形截面(1)穩(wěn)定性好(2)梁底集中布筋，力臂大，抵抗彎矩的能力大(3)有承受正負彎矩的能力，也能滿足局部承壓的要求4、箱形截面(1)抗彎、抗扭能力大(2)有足夠的面積承受正負彎矩(3)穩(wěn)定性好（4）制作復雜（5）單片箱梁重量大二、塊件的劃分方式塊件的劃分方式一方面要考慮到對結構受力的影響，另一方面對施工的影響,塊件劃分要遵循以下原則：1、根據(jù)施工條件確定拼裝單元的最大尺寸和最大重量2、塊件的劃分應滿足受力要求，拼裝接頭盡量設在內力較小處3、接頭數(shù)量少，牢固可靠，施工方便4、構件便于預制、運輸、安裝5、形狀尺寸力求標準化，增進互換性，構件種類盡量少（-）縱向豎縫劃分相鄰主梁間采用縱向豎縫劃分，將橋跨結構分為一根根主梁，優(yōu)點：梁肋與板整體預制，接頭設在橋面板或橫隔梁內，不需現(xiàn)澆混凝土。缺點：單片T梁重量大（~）縱向水平縫劃分利用縱向水平縫將橋面板與梁肋分開，再利用縱橫向豎縫將橋面板劃分為矩形板，當梁肋架設好以后，可借助現(xiàn)澆混凝土把橋面板連成整體——組合式橋優(yōu)點：降低預制構件的重量缺點：施工復雜（三）縱橫向豎縫劃分利用縱向豎縫將橋跨結構劃分為-根根主梁，再利用橫向豎縫將主梁劃分為一個個梁段，通過張拉預應力筋使梁段連成整體——串聯(lián)梁。第二節(jié)裝配式鋼筋混凝土T形梁橋本節(jié)主要介紹：構造布置，截面尺寸，配筋特點，主梁的連接構造一、構造布置(-)主梁的布置橋寬一定的情況下主梁的布置實際上是如何確定主梁的間距或片數(shù)，設計中主要從材料用量和行車道板的剛度兩個方面考慮，合理確定主梁間距。標準設計中采用1.6m。(二)橫隔梁的布置1、T形梁橋對于T梁橋，端橫隔梁是必須設置的，當Lb>13m時，可在跨中，四分點各增設一根橫隔梁，即采用五片橫隔梁的形式。2、箱梁端橫隔梁必需設置，可少設或不設中橫隔梁。二、截面尺寸(-)主梁細部尺寸1、腹板厚(1)滿足抗剪要求，在此前提下，一般做的較薄(2)滿足屈曲穩(wěn)定性要求(3)便于混凝土的澆搗鋼筋混凝土T梁：15?18cm*預應力混凝土T梁：16?18cm,不小于1/15肋高2、梁高與梁間距和活載大小有關，高跨比的經(jīng)濟范圍在1/11—1/163、翼緣板尺寸(1)寬度：主梁間距減去2cm(2)厚度：必須滿足強度和構造的要求，根據(jù)受力特點，常做成變厚的端部：鋪裝層不參與受力：10cm,14cm鋪裝層參與受力：適當減小根部：21/12梁高（二）橫隔梁尺寸1、梁高：滿足抗彎要求，中橫梁：3/4主梁高度端橫梁：3/4主梁高度，便于安裝，檢查與主梁同高，有利于穩(wěn)定2、肋寬：通常在12—18cm,上寬下窄，內寬外窄，便于脫摸。三、主梁鋼筋構造1、縱向受力鋼筋：沿梁長布置，承受梁底拉應力。2、斜筋：承受主拉應力，增強梁的抗剪能力。3、箍筋：承受剪力，形成鋼筋骨架4、架立筋：與箍筋一起固定主筋位置，形成鋼筋骨架。5、縱向分布筋：防止縱向裂縫產(chǎn)生。注：以上鋼筋為主梁鋼筋，行車道板還要根據(jù)受力另外配置。四、裝配式主梁的聯(lián)結方式1、鋼板式聯(lián)結（1）聯(lián)結強度好，焊接后能立即承載（2）現(xiàn)場需要焊接機具，橋下仰焊，施工麻煩2、螺栓聯(lián)結（1）聯(lián)結速度快，現(xiàn)場不需要特殊的機具。（2）荷載作用下易松動。3、扣環(huán)聯(lián)結（1）聯(lián)結強度高，不需要特殊的機具。（2）但要現(xiàn)澆混凝土，只有當混凝土達到設計強度時才能承受荷載。4、橋面板企口混凝土錢連接為改善橋面板的受力，可采用橋面板的企口混凝土較連接，即在相鄰兩T梁翼緣板之間設混凝土較進行連接第三節(jié) 裝配式預應力混凝土T形梁橋對于裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋，當跨徑大于20m左右時，不但鋼材耗量大,而且混凝土開裂現(xiàn)象也比較嚴重，影響結構的耐久性。因此，當跨徑大于20m,特別是大于30m以上跨徑的梁橋，往往采用預應力混南凝土結構。一、構造布置1、主梁的布置主梁間距的確定原則與普通鋼筋混凝土梁橋相同。當?shù)跹b重量不受限制時，為了節(jié)省材料、加快施工進度，可加大主梁間距（1.8?2.5m）,當橋面板施加橫向預應力時，主梁間距還可適當加大。2、主梁的截面形式主梁的截面形式與鋼筋混凝土簡支梁橋的截面形式基本一樣，但應注意必須有足夠的面積布置預應力筋和錨具，并能承受局部壓應力。3、塊件的劃分方式最常采用的是縱向豎縫劃分，等橫向也施加預應力時，也可采用縱橫向豎縫劃分，即串聯(lián)梁。4、橫隔梁的布置與鋼筋混凝土簡支梁相同，當跨徑較大時，為了減輕重量，可將橫隔梁挖空。5、塊件的連接方式與鋼筋混凝土簡支梁橋相同，除此以外，還可通過橫向預應力筋進行連接二、截面尺寸1、截面效率指標p=k/h>0,45?0.52、主梁細部尺寸（1）主梁高度等截面梁，高跨比為h/l=l/15?1/25，經(jīng)濟高跨比為h/l=l/16~l/18（2）翼板厚度確定原則與普通鋼筋混南凝土橋相同。為了減小翼板與梁肋連接處的應力集中并便于脫模，該處設折線形承托或圓角。（3）梁肋厚度由于混凝土所受預壓力和預應力筋彎起能抵消荷載剪力的作用，肋中的主拉應力較小，因而肋寬一般由構造和施工要求決定。實踐中通常采用0.14?0.16m。4、下馬蹄尺寸(1)寬：約2?4倍的腹板寬度，管道保護層厚度不小于6cm(2)高：下馬蹄+1/2斜坡高度約為梁高的0.15?0.25倍。(3)斜坡陡于45度(4)馬蹄面積：馬蹄面積占全截面面積的10%?20%。三、配筋特點(自學)第五章 荷載橫向分布計算內容:1、概述（兩個主要概念）2、杠桿原理法3、偏心壓力法4、考慮主梁抗扭影響的修正偏心壓力法5、較接板（梁）法和剛接梁法6、比擬正交異性板法7、剪力荷載橫向分布系數(shù)的計算重點：本章是梁橋計算的重點，也是本課程學習的難點教學要求：本章的學習要求學生有較好的力學基礎，通過本章的學習要求學生熟練掌握橫向分布系數(shù)計算的各種方法，包括基本假定、計算原理、適用條件，能夠運用各種方法計算荷載的橫向分布系數(shù)。弟一■n弟一■n一、橋梁實用空間計算理論1、單梁內力計算概述S=P7（x）S只因x的不同而不同，受力和變形發(fā)生在xoz平面內，是簡單的平面問題。2、梁式橋的內力計算如圖所示，在橋跨結構上作用豎向荷載P,橋跨結構產(chǎn)生變形，通過實驗可以看出，受力和變形同時發(fā)生在XOZ和yoz兩個平面內，是一個空間問題。從20世紀30年代，國內外對空間問題的計算進行了很多研究，在50年代，對于空間問題的求解理論與平面問題類似，假設要求空間某一點的內力，如該點的內力影響面已知，則在影響面的最不利位置上布載，即可求該點的內力。即：S=P限X，y）這種方法在理論上是成立的，但實際運用時沒有得到推廣，一方面內力影響面是一個雙值函數(shù)，求解比較麻煩，另一方面在一個曲面上很難確定車輛荷載的最不利位置。目前對于空間問題的求解通常采用這樣一種方法，即把空間問題轉化為平面問題進行求解。如圖所示結構，求第i號梁上K點的內力S=Prj（x,y）=P.（x）〃2（y）=[P〃2（y）h（x）=P7（x）式中：P'——作用在第i號梁上的力，即由于外界荷載P的作用分配到第i號梁的力。7（x） 第i號K點的內力影響線令P=l,則：P=%（y）—單位荷載沿橫向作用在不同位置時，分配到第i號梁的力，稱為第i號梁的橫向分布影響線.P'=P%（y） P在橫向移動時分配到第i號梁。的最大力。二、荷載橫向分布系數(shù)的概念 //舔為￡/如圖所示，橋跨結構上作用有兩個軸載平A,//，“逑彳了求第i號梁上K點的設計內力。假設由于《、尸2的作用分配到第i號梁的力為0P；、P；，并假設第i號梁的橫向分布影響線為%(y)，則：fp P 「1 16=：/(%)+寸3(%)=-73(yi)+-73(y2)片=*，尸 P 「1 1尸2=寸%(%)+寧〃3(%)=/(％)+/(%)尸2=壯2P2/nPm2 當軸載在橫向移動時分配到某根梁的垠大力是相應軸重的倍數(shù)，稱為荷載橫向分布系數(shù)只要求得產(chǎn)：、22’，以及K點的內力影響線外(無)，就可以求出K點的內力。*橫向分布系數(shù)與結構的橫向剛度有很大的關系：橫向剛度越大，橫向分布越均勻。,> b) P ?=>丁丁產(chǎn)丁蘆苦守TT懺〒中梁承受荷?為,3-I) 中果承受做■mp 朽壁承受荷?等6=+)圖2-5-19不同橫向剛度時匕梁的變形和受力情況a)橫向無聯(lián)系；b)8> >0;c)￡/.1?b第二節(jié)杠桿原理法一、計算原理及適用場合(-)計算原理杠桿原理法假定橋面板在主梁上斷開，而當作橫向支承在主梁上的簡支梁考慮。則可根據(jù)靜力平衡條件求得各主梁對橫隔梁的支反力，即在外荷載的作用下分配到該主梁上的力。n2-3?傳打行星用量力用式以4片n2-3?傳打行星用量力用式影響線的特點：所求主梁處影響線的豎標值為1,與其相鄰主梁處影響線的豎標值為0,也成為“01”法。(-)橫向分布影響線的繪制(三)適用條件1、只有兩片主梁的場合2、荷載作用在支點處3、橫向聯(lián)系較弱的無中橫梁的橋梁二、計算示例1、選擇一種方法2、畫橫向分布影響線3、在影響線上按最不利位置布載(1)橫向最小安全距離(2)計算2號梁時，人行道不布載4、計算荷載橫向分布系數(shù)第三節(jié)偏心壓力法5片T梁橋,寬度為B,跨徑為/,且B/IS0.5,在橋縱向設置一定數(shù)量的橫隔梁，在橋的跨中處作用荷載P,求各片主梁所分配的荷載。這種情況顯然不滿足杠桿原理法的基本假定：5片主梁（2）荷載作用在跨中（3）沿縱向設置了一定數(shù)量的橫隔梁本節(jié)介紹一種新的方法計算橫向分布系數(shù)根據(jù)實驗和理論分析，如果橫向聯(lián)系能夠保證，且橋的寬跨比B/L40.5,在車輛荷載作用下，橫隔梁的撓曲變形遠小于主梁的撓曲變形，則可以假定橫隔梁的剛度無窮大，所以稱為剛性橫梁法。橫隔梁在荷載作用下始終保持直線，對于主梁其變形類似于偏心受壓構件，所以，又稱為偏心壓力法。一、偏心荷載對各主梁的荷載橫向分布為了分析方便，取出跨中截面，假設跨中截面作用偏心荷載P=l,確定在P=1的作用下，各片主梁所分配的荷載的大小。在力學中講過，對于偏心荷載的作用可以用中心荷載和偏心力矩代替，在偏心荷載作用下分配到各根梁上的荷載大小，也就是在中心荷載和偏離力矩作用下分配到各梁的力的和。（一）中心荷載P=1的作用假定跨中橫斷面相對于橋軸線對稱，平移中心必然在截面的重點處，又因為橫隔梁的剛度無窮大，在中心荷載P=1的作用下，跨中截面產(chǎn)生向下的平移。假設各主梁的跨中豎向撓度為町'貝|J：w'="=W' w'12 3 if設在跨中截面處橫隔梁對各主梁的作用力為各主梁跨中截面的豎向撓度和跨中截面的作用力有如下關系：，Q48EL,.,w.=-~!———?R=——w.=alw.48E1, 1I3'''對橫隔梁，根據(jù)靜力平衡條件可得+ ……+R；=Inaw\YIi=1i=l舊,i=l通ELi=ii=i（二）偏心力矩A/=/.e的作用可以證明，結構的平移中心也就是其轉動中心設各主梁距o點的距離為q,各主梁對橫隔梁的反力為與〃，設偏轉角為°,則各主梁跨中產(chǎn)生的豎向位移為：w.=a^anq）則： R：=aLM對o點取力矩平衡R；a1+R：a?+R；%+ +R：a〃=1,e

nSR：%=lei=l￡alWa=l-ei=ln^alia^tan(p=1-ei=letan(p=- Xaliaii=lR"=Iae

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i=lR"=Ia（三）偏心荷載p=i對各梁的總作用十.一/=/R,=R；+R：=T-十.一/=/R=R；+R：=，-+空空L（二）討論 XAi=li=l1、%%都是坐標值，運算時要帶正負號2、2、凡=&kY%3、按偏心壓力法計算橫向分布系數(shù)時3、按偏心壓力法計算橫向分布系數(shù)時，主梁的影響線為直線。4、各片主梁相同時R-=’+2色1fli=]17//=-+2nZa17//=-+2nZa；i=l對于五片對于五片T梁橋_1a,a5_1a；55i=l i=l5、橫向分布系數(shù)有了橫向分布影響線，將荷載沿橫向布置在橫向分布影響線的最不利位置上,求得橫向分布系數(shù)。三、計算舉例第四節(jié)較接板(梁)法一、被接板法的基本假定1、錢接板的受力特點幽**2力zji如圖所示較接板橋，在2號板上作用豎向荷載P，除了2號板以外，其余板也產(chǎn)生縱向撓曲，說明荷載通過校縫傳遞到各板上。取出其中一塊錢接板分析錢縫的受力，一般情況下錢縫的力包括豎向剪力g(x)、橫向彎矩皿x)、縱向剪力r(x)、法向力n(x)o由于橋上只有豎向荷載，故,"(x)、〃(x)幽**2力zji可忽略不計，故較接縫內只有豎向剪力g(x)。2、基本假定前面介紹的剛性橫梁法是借助于撓度的橫向分布規(guī)律來確定荷載的橫向分布規(guī)律，從而把空間問題轉化為平面問題進行求解，嚴格的說，要完成這一轉化不滿足下面的條件。W|(x)=M](x)=Qi(x)=P[(x)=邛.數(shù)W2(x)M2MQ2(x)「2(X)含義：任意兩根板(梁)所分配的荷載的比值與撓度的比值及截面內力的比

值相等，且為常數(shù)。對于簡支梁橋，有微分方程M（x）=-E/"（x） Q（x）=-EIw"（x）,帶入上式可得,叫（X）_卬］（幻_叫⑴_叫（X）_—a）_常數(shù)卬2（x）卬2（制W式X）必（X）尸2（外對于實際的橋梁結構和實際的車輛荷載很難滿足上述條件。取出1號、2號板,1號板上的合力為： P［*）=g］（x）2號板上的合力為： 尸2（］）=82（幻-處（幻+尸集中荷載與分布荷載是兩種性質不同的力，也無法談及他們的比值。為了把空間問題轉化為平面問題，把集中荷載P轉化為半波正弦函數(shù)?。sin（學）,在這樣一種半波正弦荷載作用下，各板（梁）的內力和撓度都可以表示成半波正弦函數(shù)，滿足上述條件。經(jīng)實踐證明，用半波正弦荷載代替集中荷載后滿足下面兩個條件：（1）用半波正弦荷載代替集中荷載后，計算梁的跨中撓度誤差很小。（2）用半波正弦荷載代替集中荷載后，計算內力時有較大的誤差，但實際計算時，有多個車輪荷載沿橋跨布置，可使誤差抵消。綜上所述：用半波正弦荷載代替集中荷載，滿足空間問題轉化為平面問題的條件，同時滿足計算精度要求。結論：在較接扳梁法中，作為一個基本假定，用半波正弦荷載代替集中荷載計算荷載的橫向分布系數(shù)。二、鉉接板橋的荷載橫向分布IS2-S-32較接板橋受力圖式

IS2-S-32較接板橋受力圖式對于荷載直接作用的板,Ai對于荷載直接作用的板,Ai(X)=P(x)+gj(x)-g,_i(x)對于非荷載直接作用的板，4(X)=g,(X)_ (x)關鍵：求解扳兩端的較接剪力。1、列力法方程對于具有n塊板的空間結構，具有〃-1條較接縫，沿每一條縫切開，每一條縫上都有大小相等方向相反的較接剪力。即具有〃-1個多余未知力。根據(jù)變形協(xié)調條件列力法方程如gl+%g2+6”83+…+如-+即gj+…+ +AlpI**'321gl+S22S2+&3g3+…+ +Jgi+…+ +A2r用2s33餃接板橋計舞曲式匹gl+缶2g2+%g3+…+%-a-1+%gj+…+凡-""-1+=°/-ijg]-1,2^2+，-l,3g3+…+6"-1/-送1+伉i-l/gj+…+ +A“t/)=0式中：匹——在第i號切縫作用單位較接力時，在第，?號切口產(chǎn)生的相對豎向位移。5——在外界荷載作用下，在第i號切口產(chǎn)生的相對豎向位移。2、“、A"的求解(1)典型情況左側的位移：卬+4夕右側的位移：-w+^(p(1)各切口的相對豎向位移2號切口:12號切口:=2(w+1^)石2=_卬+芻/△ip=-w322=2(=2(w+1^)石2=_卬+芻/△ip=-w%3=-W+“△2p=°

-1號切口：=2(w-1號切口：=2(w+1)，-1,"-2=-W+“△ip=°匹=2(w+“)=-w+j(p6j+]=-w+亨夕△ip=°結論：(1)主系數(shù)匹=2(w+1)(2)副系數(shù)匹=-w+^<p(3)卻只有荷載直接作用的板的兩端切口△加工03、將各系數(shù)代入力法方程2(w+1.)g[-(w-^(p)g2-h?=0~(w+^<p)gi+2(w+49)g2_(wg°)g3=0_(w_“)gi+2(w+qq)gj_(w_.)gj+]=0一(wg9)g“_2+2(W+40)g“T=0兩邊同除以w,并令9e/w=y(剛度系數(shù))，則力法方程變?yōu)?2(l+/)g|-(1-/)?2=1(1-7)^1+2(l+y)g2-(l-y)g3=0(—+2(l+/)g,-(l-/)gf+i=0(i-y)g“-2+2(i+，)g“-i=o4、各板條分配的荷載荷載直接作用的板條： Pa=gi-]-gi+非荷載直接作用的板條：Plk=g^-gi三、皎接板橋荷載橫向分布影響線和橫向分布系數(shù)1、橫向分布影響線某校接板橋由〃塊板組成，畫出荷載作用在任意板條k時第，號板條的橫向分布影響線。分析：要畫出第i好辦的橫向分布影響線，首先要求出影響線的各個豎標值，7,1>〃⑵/3，要求各個豎標值，需要列n個力法方程，每個力法方程含有個方程式，計算工作量大，計算麻煩。為了計算簡單，我們利用反力互等的條件,假設各板相同，則有：Hi\=如7/2=〃2i33=〃3,，Uin=Hni以上各式右邊各項表示單位荷載作用在第i號板時，在各塊板上分配的荷載，只需列一次力法方程。2、荷載橫向分布系數(shù)只要畫出了橫向分不影響線，把荷載按最不利位置不在影響線上即可求得橫向分布系數(shù)。四、剛度參數(shù)y的計算1、單位正弦荷載sin子作用下，簡支板的撓度設撓度為w(x),利用撓曲微分方程EIw"'(x)=q(x)=sin?E/7x)=-lCosf+AEIw\x)=-二sinf+Ax+BrIE/w'(x)=4cos半+J+Bx+CEIw[x}=\sin午+J +4-Bx"+Cx+Djr^I0 L利用邊界條件： x=0時，卬（戈）=0=。=0w〃(x)=O=B=O.Hw(x)=0 7A/3+C/=0x=l時， 6 =>C=0卬"(x)=0nA/=0n4=0所以： w(x)=&sin早——半波正弦函數(shù)當X%時，w?)=缶2、正弦扭矩生in手作用下，簡支板的扭轉角設扭轉角為°(x),根據(jù)扭轉理論得撓曲微分方程，GlT(p\x)=-/w(x)=-1sin-y-G/r^