《土木概論》第六章橋梁工程2

第六章橋梁工程第六章：橋梁工程第一節(jié)：橋梁的基本組成與分類第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影：梁式、拱式、剛架、懸索、斜拉橋第三節(jié)：橋梁的總體規(guī)劃和設(shè)計要點第四節(jié):橋梁上部結(jié)構(gòu)施工授課內(nèi)容：第六章：橋梁工程橋梁工程指供公路、城市道路、鐵路、渠道、管線等跨越水體、山谷或彼此間相互跨越的工程構(gòu)筑物，是交通運輸中重要的組成部分。橋梁的原始雛形是堤梁、獨木橋、浮橋和石拱第六章：橋梁工程第一節(jié)：橋梁的基本組成與分類橋梁的基本組成（一）橋梁的基本組成第六章：橋梁工程第一節(jié)：橋梁的基本組成與分類（二）有關(guān)的述語名稱1.低水位、高水位、設(shè)計水位2.凈跨徑、總跨徑、計算跨徑、標(biāo)準(zhǔn)跨徑3.橋長、橋高、橋下凈高空4.建筑高度、凈矢高、計算矢高、矢跨比第六章：橋梁工程第一節(jié)：橋梁的基本組成與分類（三）橋梁的分類按結(jié)構(gòu)體系分：有梁式橋、拱橋、剛架橋、懸索橋和斜拉橋按用途來分：公路橋、鐵路橋、公路鐵路兩用橋、農(nóng)橋、人行橋、運水橋(渡槽)、景觀橋及其他專用橋梁(如通過管路電纜等)按橋長和跨徑分：為特大橋、大橋、中橋、小橋和涵洞第六章：橋梁工程第一節(jié)：橋梁的基本組成與分類（三）橋梁的分類按材料分：圬上橋,鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、鋼橋、木橋等跨越障礙分：跨河橋、跨線橋(立體交叉)、高架橋和棧橋按行車道位置分：上承式橋、下承式橋和中承式橋第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（一）梁式橋梁式橋是一種最簡單常用的橋梁上部結(jié)構(gòu)形式，用于中小跨徑橋梁。梁式橋第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（一）梁式橋主梁常用斷面形式有T型、箱型和板式橋等第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（一）梁式橋梁式橋根據(jù)其支撐條件可分為簡支梁橋、連續(xù)梁橋和多跨靜定梁橋等梁式橋的支撐條件第六章：橋梁工程浙江省瑞安飛云江橋全長1718米,最大跨度62米,主梁高2.85米,間距2.5米,橋面寬13米,混凝土強度等級C60第六章：橋梁工程云南省六庫怒江橋目前國內(nèi)跨度最大的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。采用3跨變截面箱形梁，分跨為85+154+85(m)，支點處梁高8.5m，合跨度的1/18；跨中梁高2.8m，合跨度的1/55；第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（二）拱式橋第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（二）拱式橋在拱橋中，相當(dāng)于主梁的桿件為曲線形。在荷載作用下，桿件的內(nèi)力以壓力為主。第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（二）拱式橋根據(jù)支撐條件，我們可以把單跨拱分為無鉸拱、兩鉸拱和三鉸拱無鉸拱、兩鉸拱和三鉸拱第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（二）拱式橋常見拱橋主拱的截面形式第六章：橋梁工程湖南鳳凰縣烏巢江大橋國內(nèi)最大跨度的石拱橋,主跨為120M的2條分離式矩形石肋和8條鋼筋混凝土橫系梁組成,矢跨比1/5.第六章：橋梁工程重慶萬縣長江大橋是：318國道上跨越長江的一座大型勁性骨架混凝土箱拱橋(箱形截面)，凈跨420M,在同類橋型中跨度世界第一.第六章：橋梁工程美國1977年建成的西弗吉尼亞州跨越新喬治河大峽谷橋是目前世界上最大跨度的鋼桁架拱橋,跨度518.2M,橋?qū)?2M,橋面在河上高度268M.第六章：橋梁工程世界第二大跨度的鋼桁架拱橋為澳大利亞悉尼海港橋,1932年建成，單跨503M第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（三）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)合在一起的橋梁結(jié)構(gòu)，梁和柱的連結(jié)處具有很大的剛性。第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（三）剛架橋在豎向荷載作用下，梁部主要受彎，而在柱腳處有水平反力，其受力狀態(tài)介于梁橋與拱橋之間第六章：橋梁工程重慶長江大橋是目前國內(nèi)跨度最大的預(yù)應(yīng)力混凝土T型剛構(gòu)橋，正橋全長1120m，最大跨度174m，懸臂端梁高3.2m，根部高11.0m，吊梁跨度35m，橋?qū)?1m第六章：橋梁工程桂林市漓江橋。預(yù)應(yīng)力混凝土V型墩剛構(gòu)橋，V形墩的斜腿長12m，寬度與箱梁等同（5m)，斜腿傾角45度。V形墩可減小主梁的±M峰值，并顯著降低建筑高度，最小高跨比達(dá)1/42.5。于1988年9月建成通車。

第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（四）懸索橋懸索橋是在橋的兩端設(shè)置索錨，借助于架設(shè)在橋塔的拉索，通過分布設(shè)置的吊桿將橋上的荷載傳至懸索上。一般認(rèn)為在所有橋式中，懸索橋的可能跨度最大。目前主跨超過1000m的橋梁均為懸索橋。第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（四）懸索橋懸索（吊）橋第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（四）懸索橋第六章：橋梁工程1937年建成的美國舊金山金門大橋(GoldenGateBridge)主跨1280m，主纜索由10000根高強鋼絲制成，直徑達(dá)920MM第六章：橋梁工程1998年建成的日本明石海峽大橋是神戶與淡路島間跨越明石海峽的大跨徑懸索橋，全長3910M，主跨1991M，兩根大纜各由290根高強鋼索構(gòu)成，直徑為1.222M，是20世紀(jì)世界最大跨徑的橋第六章：橋梁工程汕頭海灣大橋(跨徑452m)第六章：橋梁工程1999年10月1日建成通車，名列中國第一、世界第四的江陰長江大橋第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（五）斜拉橋雙塔斜拉橋單塔斜拉橋第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（五）斜拉橋第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（五）斜拉橋第六章：橋梁工程第二節(jié)：橋梁主要類型及著名橋梁工程掠影（五）斜拉橋斜拉橋塔柱的型式更是豐富多姿。從橋的立面來看。塔柱有獨柱型、A型和倒Y型三種。從橋梁行車方面看，可做成獨柱型、雙柱型、門型、H型、A型、寶石型和倒Y犁等第六章：橋梁工程四川云陽斜拉橋，我國首座斜拉橋，始于1975年建成，跨徑76M第六章：橋梁工程1993年建成的上海楊浦大橋，跨徑602米，主塔高208M，鉆石形塔形，為當(dāng)時世界最大跨徑的斜拉橋第六章：橋梁工程長沙瀏陽河洪山大橋第六章：橋梁工程第三節(jié)：橋梁的總體規(guī)劃和設(shè)計要點橋梁的設(shè)計總原則橋梁設(shè)計的基本要求設(shè)計資料的調(diào)查第六章：橋梁工程第三節(jié)：橋梁的總體規(guī)劃和設(shè)計要點（一）選址大橋梁位置的選取基本上取決于公路（鐵路）線路的規(guī)劃。平面位置的確定需對各種因素進(jìn)行綜合考慮；繼而進(jìn)行橋址的測量和地質(zhì)勘探。根據(jù)地形地質(zhì)、交差條件、河流設(shè)計水位、經(jīng)濟性、施工工藝（難易程度、工期）、環(huán)境影響（震動、噪聲）和景觀等條件，進(jìn)行綜合分析，探討擬建橋梁的跨徑和結(jié)構(gòu)形式。第六章：橋梁工程第三節(jié)：橋梁的總體規(guī)劃和設(shè)計要點（二）下部結(jié)構(gòu)設(shè)計下部結(jié)構(gòu)（橋墩、橋臺）受上部結(jié)構(gòu)傳來的豎向、水平荷載及土壓力的作用，必須具備安全地傳給地基的功能。第六章：橋梁工程第三節(jié)：橋梁的總體規(guī)劃和設(shè)計要點（三）上部結(jié)構(gòu)設(shè)計包括橋梁縱斷面設(shè)計、各種跨徑、分孔、標(biāo)高等第六章：橋梁工程第三節(jié)：橋梁的總體規(guī)劃和設(shè)計要點（四）荷載(1)恒載：橋自重、高欄、橋面等的重量。(2)活載：汽車、列車等交通荷載、人群荷載。(3)沖擊力：交通工具的沖擊。

(4)風(fēng)載：作用于橋梁、汽車、列車的風(fēng)。(5)離心力；在曲線橋的情況下，列車的離心力。

(6)制動作用：列車、汽車緊急剎車的作用(7)溫度作用：由于溫度變化構(gòu)件伸縮受到限制產(chǎn)生的內(nèi)力(8)地震作用：地震引起的慣性作用。

(9)雪載：在積雪較多的地區(qū)予以考慮。

第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工支架現(xiàn)澆法預(yù)制安裝法懸臂施工法轉(zhuǎn)體施工法頂推施工法移動模架逐孔施工法橫移施工法提升與浮運施工第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工1．支架現(xiàn)澆法

就地澆筑法是在橋位處搭設(shè)支架，在支架上澆筑橋體混凝土，達(dá)到強度后拆除模板、支架。就地澆筑法無需預(yù)制場地，而且不需要大型起吊、運輸設(shè)備，梁體的主筋可不中斷，橋梁整體性好。它的主要缺點是工期長，施工質(zhì)量不容易控制；對預(yù)應(yīng)力混凝土梁由于混凝土的收縮、徐變引起的應(yīng)力損失比較大；施工中的支架、模板耗用量大，施工費用高；搭設(shè)支架影響排洪、通航，施工期間可能受到洪水和漂流物的威脅。第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工2．預(yù)制安裝法

在預(yù)制工廠或在運輸方便的橋址附近設(shè)置預(yù)制場進(jìn)行梁的預(yù)制工作，然后采用一定的架設(shè)方法進(jìn)行安裝。預(yù)制安裝法施工一般是指鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的預(yù)制安裝，分預(yù)制、運輸和安裝三部分第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工2．預(yù)制安裝法

1、由于是工場生產(chǎn)制作，構(gòu)件質(zhì)量好，有利于確保構(gòu)件的質(zhì)量和尺寸精度，并盡可能多的采用機械化施工；2、上下部結(jié)構(gòu)可以平行作業(yè)，因而可縮短現(xiàn)場工期；3、能有效的利用勞動力，并由此而降低了工程造價；4、由于施工速度快，可適用于緊急施工工程；5、將構(gòu)件預(yù)制后由于要存放一段時間，因此在安裝時已有一定齡期，可減少混凝土收縮、徐變引起的變形。第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工3．懸臂施工法

懸臂施工法是大跨徑連續(xù)梁橋常用的施工方法，屬于一種自架設(shè)方式。懸臂施工法是從橋臂開始，兩側(cè)對稱施工，分為懸臂澆筑施工和懸臂拼裝施工。

懸臂施工法可不用或少用支架，施工不影響通航或橋下交通第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工4．轉(zhuǎn)體施工法

橋梁構(gòu)件先在橋位處岸邊(或路邊及適當(dāng)位置)進(jìn)行預(yù)制，待混凝土達(dá)到設(shè)計強度后旋轉(zhuǎn)構(gòu)件就位的施工方法。轉(zhuǎn)體施工其靜力組合不變，它的支座位置就是施工時的旋轉(zhuǎn)支承和旋轉(zhuǎn)軸，橋梁完工后，按設(shè)計要求改變支承情況。

第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工5．頂推法施工頂推施工是在沿橋縱軸方向的臺后設(shè)置預(yù)制場地，分節(jié)段預(yù)制，并用縱向預(yù)應(yīng)力筋將預(yù)制節(jié)段與施工完成的梁體連成整體，然后通過水平千斤頂施力，將梁體向前頂推出預(yù)制場地。之后繼續(xù)在預(yù)制場進(jìn)行下一節(jié)段梁的預(yù)制，循環(huán)操作直至施工完成。

第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工6.移動模架逐孔施工法逐孔施工是中等跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁中的一種施工方法，它使用一套設(shè)備從橋梁的一端逐孔施工，直到對岸

第六章：橋梁工程第四節(jié)：橋梁上部工程施工7．橫移法施工

橫