2012《橋梁工程》課程復習

橋梁工程? 任課教師：何畏副教授?V2012

PARTA:主要知識內容回顧第一章：緒論一第二章：橋梁工程的規(guī)劃與設計階第三章：橋梁的設計作用（荷載）第四章：橋面構造

第五章：混凝土簡支梁上部構造第六章：簡支鋼板梁和鋼桁梁橋段第七章：橋梁支座、墩臺和基礎 橋梁工程系

1

PARTAPARTB

第八章：其他橋型

拱橋斜拉橋

2第一章緒論內容回顧3知識學習的內容圍繞：什么是橋梁、橋梁有哪些特征、橋梁的起源、橋梁的基本組成、橋梁的分類情況、橋梁的發(fā)展概況等方面內容加以展開。其受力特點。本 第一節(jié)橋梁概說主 第二節(jié)橋梁的組成、分類和結構體系容 第三節(jié)橋梁建筑的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展

緒論第一節(jié)橋梁概說 第一節(jié)橋梁概說一、橋梁的定義橋梁是供汽車、火車、行人等跨越障礙（河流、山谷或其它線路）的建筑工程物。4緒論第一節(jié)橋梁概說一、橋梁的組成

第二節(jié)橋梁的組成、分類和結構體系

緒論第一節(jié)橋梁概說

第二節(jié)橋梁的組成、分類和結構體系LT－上部結構（superstructure），包括?橋跨結構，架空的主體結構?橋面構造（deck）–下部結構（substructure），也叫支承結構，包括?橋墩與橋臺（abutmentandpier）?墩臺基礎（foundation）–支座（bearing）–附屬結構物–承重結構（主體結構＋支承結構）

分跨跨徑Lk凈跨徑L0計算跨徑L1梁長Lg橋梁全長LT多孔跨徑總長L總凈跨ΣLoi主跨徑max（Lki）

建筑高度6緒論第一節(jié)橋梁概說

第二節(jié)橋梁的組成、分類和結構體系三、橋梁按結構體系的分類橋梁本類基本類型：梁、拱、索受力特點：彎、壓、拉

緒論第一節(jié)橋梁概說

第二節(jié)橋梁的組成、分類和結構體系7它表示的是斜橋斜的程度。斜度為0即為正交橋。

8

8緒論第一節(jié)橋梁概說

第二節(jié)橋梁的組成、分類和結構體系

緒論第一節(jié)橋梁概說

第二節(jié)橋梁的組成、分類和結構體系9 10第二章橋梁工程的規(guī)劃與設計

橋梁的設計和規(guī)劃原則第一節(jié)設計原則與科學依據(jù)

第一節(jié)橋梁設計原則和科學依據(jù)內容回顧知識內容：以橋梁設計的基本原則為核心，介紹橋梁工程的設計程序和相關知識。補充介紹橋梁美學方面的基本原則和方法。重點：橋梁的設計原則、橋梁的美學審視要點本 第一節(jié)橋梁設計原則和科學依據(jù)主 第二節(jié)橋梁立面、斷面和平面布置內 第三節(jié)橋梁設計與建設程序第四節(jié)橋梁建筑美學的基本觀點

一、橋梁設計的基本原則

核心要求主要由其功能所決定需按“全壽命”考慮有利環(huán)保 12橋梁的設計和規(guī)劃原則第一節(jié)設計原則與科學依據(jù)

第一節(jié)橋梁設計原則和科學依據(jù)

橋梁的設計和規(guī)劃原則第一節(jié)設計原則與科學依據(jù)

第一節(jié)橋梁設計原則和科學依據(jù)適用要求結構安全

人員安全

橋梁的適用要求包括：結構安全體系安全（整體）構件安全（局部）（細節(jié)）

交通（行車）安全橋梁的安全既包括橋上車輛、行人的安全，也包括橋梁本身的安全。結構在使用年限（設計基準期：100年）以內，在各種自然情況和荷載作用下，能具有足夠的承載能力，能保持適當?shù)陌踩龋菍γ恳蛔鶚蛄旱幕疽蟆?/p>

（1）可用：能保證行車的通暢、舒適和安全；（2）夠用：橋梁運量既能滿足當前需要，也可適當照顧今后發(fā)展；（3）它用：對跨越線路或河流的橋梁，要求不妨礙橋下交通或通航；（4）共用：靠近城市、村鎮(zhèn)等的橋梁，還當綜合考慮橋頭和引橋地區(qū)的環(huán)境和發(fā)展；（5）好用（少修）：在使用年限內，橋梁一般只需常規(guī)養(yǎng)護維修就可保證日常使用。13 14橋梁的設計和規(guī)劃原則第三節(jié)設計建設程序 第三節(jié)橋梁設計與建設程序 第三章橋梁的設計作用（荷載）

內容時間

內容回顧本章內容：介紹橋梁設計中的一個最重要的內容－橋梁的設計作用（或者稱為荷載）。具體講解各類作用及其組合的基本概念和計算方法重點：作用的定義、分類和特點。主要的永久作用、可變作用、偶然作用。第一節(jié)作用分類和作用代表值章 第二節(jié)永久作用要 第三節(jié)可變作用容 第四節(jié)偶然作用第五節(jié)作用效應組合15 橋梁的設計作用第一節(jié)作用分類和代表值

第一節(jié)（1）作用的分類

橋梁的設計作用第二節(jié)永久作用

第二節(jié)永久作用永久作用可變作用偶然作用

結構使用期內量值不變或變化很小的作用結構使用期內量值隨時間變化，且變化值與平均值比可忽略的作用結構使用期內發(fā)生概率很小，但出現(xiàn)后影響很大、持續(xù)時間又很短的作用

結構重力預應力*收縮徐變基礎變位汽車荷載汽車沖擊力人群荷載風荷載溫度作用地震作用船、車撞擊作用

結構附屬部分的重力土的重力及側壓力水的浮力汽車離心力汽車制動力汽車產(chǎn)生的土壓力流水（冰）壓力

附屬結構（鋪裝、護欄等）附加的重量，二期恒載受力結構（梁）自身的重量，一期恒載混凝土的收縮徐變會產(chǎn)生變形，超靜定結構中還會產(chǎn)生內力。土對下部結構的側壓力及重力超靜定結構中基礎變位會產(chǎn)生內力17 18橋梁的設計作用第二節(jié)永久作用

第二節(jié)永久作用

橋梁的設計作用第三節(jié)可變作用

第三節(jié)（0）各種車輛活載國內車輛活載的常用類型與等級預應力

部門

鐵路

高鐵

公路

市政在驗算橋梁結構使用極限狀態(tài)時，預應力視為

類

普通荷載

標準荷載

車道荷載永久作用；在驗算承載力極限狀態(tài)時，預應力

型

特種荷載

車輛荷載作為結構抗力的一部分考慮。

標準

中－活載

ZK活載

公路－I級公路－II級

城A荷載城B荷載19 20橋梁的設計作用第三節(jié)可變作用

第三節(jié)（1）鐵路與高鐵的列車荷載

橋梁的設計作用第三節(jié)可變作用

第三節(jié)（1）公路的汽車荷載鐵路

汽車荷載等級：公路－I級、公路?II級汽車荷載類型：車道荷載和車輛荷載，兩者的作用不得疊加（取加載不利者）公路等級 高速公路一級公路二級公路三級公路四級公路中－活載 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級公路高鐵ZK活載

車道荷載21 22橋梁的設計作用第三節(jié)可變作用

第三節(jié)（1)公路的汽車荷載

橋梁的設計作用第三節(jié)可變作用

第三節(jié)（3)公路橋梁上汽車荷載的折減公路：ψ橫公路車輛荷載的立面布置單：1雙：2×1.0多線：n×ψ橫計算跨徑L（m） 車輛荷載的平面布置

縱向折減：

150＜L＜400400≤L＜600600≤L＜800800≤L＜100023 L≥1000 0.93 24橋梁的設計作用第三節(jié)可變作用

第三節(jié)（4)鐵路橋梁上列車荷載的折減

橋梁的設計作用第四節(jié)偶然作用

第四節(jié)地震作用與船舶撞擊力?對鐵路橋梁的主要構件： ?船舶撞擊力 ?地震作用鐵路

–單線活載不考慮折減–雙線活載取雙線標準活載之和的90%–三線及三線以上者取各線標準活載之和的80%–對僅承受局部活載的構件則不考慮折減。單線：1 雙線：2×0.9多線：n×0.8高鐵單線：1 雙線：2×1.0多線：n×0.7525 26橋梁的設計作用第一節(jié)作用分類和代表值

第五節(jié)作用（荷載）組合

橋梁的設計作用第五節(jié)作用效應組合

二、鐵路橋梁荷載效應組合一、作用分類：表3-1和3－2

二、鐵路橋荷載基本組合方式（1）主力組合 （2）附加力組合 恒載＋活載＋附加力主力 附加力特殊荷載（3）特殊荷載組合 恒載＋活載＋特殊（偶然）荷載恒載活載?作用（Action）施加在結構上的一組集中力或分布力（直接作用，或荷載），或引起結構變形的原因（間接作用）–永久作用（Permanentaction）–可變作用（Variableaction）–偶然作用（Accidentalaction）

?注意：?①組合中的恒載等并不是荷載表中所列的所有恒載項，而是其中需要參加一 ； 、 、 ， ?②僅考慮主力與一個方向（橫橋向或順橋向）的附加力組合。公路橋。27 28橋梁的設計作用第五節(jié)作用效應組合

三.公路橋梁作用效應組合方法

橋梁的設計作用第五節(jié)作用效應組合

公路橋涵按承載能力極限狀態(tài)設計時的基本組合2.作用效應組合的不同方法設計方法 組合內容和方法

永久作用設計值效應

可變作用（汽車）設計值效應永久作用可變作用偶然作用承載能力極限狀態(tài)正常使用

基本組合偶然組合短期狀態(tài)組合

設計值效應效應準值效應

效應某種代表值遇值效應

標準值效應

基本效應組合設計值舉例

永久作用標準值效應自重恒載效應

可變作用汽車標準值效應汽車荷載（計沖擊）

可變作用汽車以外標準值效應溫度效應極限狀態(tài)

長期狀態(tài)組合應力計算組合

標準值效應標準值效應

準永久值效應標準值效應

作用分項系數(shù)γG1=1.2

作用分項系數(shù)γQ1=1.4

組合系數(shù)Ψc=0.8,0.7,0.6,0.5作用分項系數(shù)γQj=1.429 橋梁的設計作用第五節(jié)作用效應組合

公路橋涵按正常使用極限狀態(tài)設計時的短期組合

橋梁的設計作用第五節(jié)作用效應組合

公路橋涵按正常使用極限狀態(tài)設計時的長期組合B.正常使用極限狀態(tài)下，作用短期效應組合 C.正常使用極限狀態(tài)下，作用長期效應組合短期效應組合設計值舉例

永久作用/標準值效應自重恒載效應

可變作用頻遇值系數(shù)Ψ1=0.7

可變作用/頻遇值效應可變作用/標準值效應汽車荷載（不計沖擊）

長期效應組合設計值舉例

永久作用/標準值效應自重恒載效應

可變作用準永久值系數(shù)Ψ2=0.4

可變作用/準永久值效應可變作用/標準值效應汽載（不計沖擊）?第一項：作用短期效應組合的設計值?第二項：m個永久作用的標準值效應（不乘系數(shù)）組合?第三項：n個可變作用效應的頻遇值效應組合–第j個可變作用效應的頻遇值系數(shù)

?第一項：作用長期效應組合的設計值?第二項：m個永久作用的標準值效應（不乘系數(shù)）組合?第三項：n個可變作用的準永久值效應組合–第j個可變作用效應的準永久值系數(shù)31 第四章橋面構造

橋面構造第一節(jié)橋面組成

第一節(jié)橋面組成（1)公路橋面一、公路橋面構造組成及劃分內容回顧本章內容：主要介紹公路橋梁橋面構造，包括橋面鋪裝、伸

公路橋面構造：橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng)、人行道、緣石、欄桿、燈柱、安全護欄和伸縮裝置等?？s縫、欄桿、護欄等。重點：橋面系的組成。橋面鋪裝的作用和要求。伸縮縫的作用和要求。

人行道

路緣石

橋面防水

橋面鋪裝欄桿/護欄

第一節(jié)橋面組成第二節(jié)橋面鋪裝及排水防水系統(tǒng)

第三節(jié)橋梁伸縮裝置第四節(jié)橋面其它構造33 公路橋面一般構造示例 34橋面構造第二節(jié)鋪裝及防水、排水

二、橋面縱橫坡

橋面構造第二節(jié)鋪裝及防水、排水一、橋面鋪裝

第二節(jié)橋面鋪裝及排水防水系統(tǒng)a)橫坡直接設在墩臺頂部，鋪裝層等厚b)橫坡直接設在行車道板上

c)調整支座墊石高度d)調整行車道板

?橋面鋪裝的功用–防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板–保護主梁免受雨水侵蝕–對車輛輪重的集中荷載起分布作用?橋面鋪裝的要求–有一定的強度，防止開裂，并保證耐磨公路橋梁橫坡作用及設置方式35 36橋面構造第三節(jié)橋梁伸縮裝置

第三節(jié)橋梁伸縮裝置原因和作用－橋跨結構在氣溫變化、活載作用、混凝土收縮徐變等影響下將會發(fā)生伸縮變形。為滿足橋面按照設計的計算圖式自由變形，同時又保證車輛能平順通過，就要在相鄰兩梁端之間以及在梁端與橋臺或橋梁的鉸接位置上預留斷縫，并在橋面（公路橋是路面，鐵路橋是鋼軌）設置伸縮裝置。

橋面構造第三節(jié)橋梁伸縮裝置二、伸縮縫的主要分類對接式

第三節(jié)橋梁伸縮裝置模數(shù)支承式鋼支承式組合剪切式 結合第八章理解伸縮縫的：設置位置、作用、主要類型37 38第三節(jié)橋梁伸縮裝置 二、伸縮量的計算三、伸縮量計算方法伸縮量伸縮量 以設置伸縮裝置時為基準的氣溫升高伸長量伸縮裝置類型的選用，主要取決于橋梁的伸縮量，其計算公式為：=Δl++Δl?+Δl+Δlt t s 計入梁的制造與安裝誤差的富裕量混凝土收縮和徐變量注意上式是取各項的絕對值之和，不為代數(shù)和。對于大跨度橋梁尚應計入因荷載作用及梁體上、下部溫差等所引起梁端轉角產(chǎn)生的39以設置伸縮裝置時為基準的和氣溫降低縮短量伸縮變形量。

第五章混凝土簡支梁橋上部結構本章講述內容為混凝土簡支梁橋的設計、構造、計算和施工方面的基本知識。重點：混凝土簡支梁橋的受力特點和應用特點。混凝土簡支梁橋的設計計算流程。剛性橫梁法計算橫向分布系數(shù)。本 第一節(jié)混凝土簡支梁橋的設計與構造特點第二節(jié)混凝土簡支梁橋的預制和施工方法容 第三節(jié)混凝土簡支梁橋的設計計算40混凝土簡支梁上部結構第一節(jié)設計與構造特點

第一節(jié)混凝土簡支梁橋設計與構造特點

混凝土簡支梁上部結構第一節(jié)設計與構造特點

第一節(jié)混凝土簡支梁橋設計與構造特點混凝土簡支梁橋的特點 二、橫斷面形式1.受力明確 本質 A：斷面形態(tài)的考慮2.構造簡單 形態(tài) 單孔靜定結構，受力明確。.易于設計.易于施工于管養(yǎng)

易于設計成系列化和標準化。有利于在工廠內或工地上廣泛采用工業(yè)化施工，組織大規(guī)模預制生產(chǎn)，顯著加快建橋速度。病害少，維修、更換容易。

板式

肋板式

箱式6.跨度受限 空間 在中小跨徑橋梁應用廣泛。41 42混凝土簡支梁上部結構第一節(jié)設計與構造特點

第一節(jié)混凝土簡支梁橋設計與構造特點

混凝土簡支梁上部結構第一節(jié)設計與構造特點

五、結構布置：2.肋板式橋二、橫斷面設計要點B：斷面形成的考慮整體式板式裝配式運輸/安裝方便

肋板式

箱式

（2）公路裝配式T梁橋43 44四、鋼筋構造鋼筋混凝土梁中鋼筋可分為兩大類：受力鋼筋，對于鋼筋混凝土梁而言，主要是指梁彎曲后承受沿梁軸方向拉力的主筋和承受腹板內斜拉力的斜筋和箍筋（或稱蹬筋）；構造鋼筋，其中包括施工時為便于綁扎成型和固定主要鋼筋位置的“架立筋”以及難于通過計算確定其受力大小而憑經(jīng)驗設置的輔助鋼筋。預應力混凝土梁中鋼筋也可分為兩大類：?預應力筋和非預應力筋45

簡支空心板梁邊梁預應力混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算 預制混凝土簡支梁橋的架設方法施工概述施工方法：就地澆筑和預制安裝。就地澆筑－無需預制場地，不需要大型吊運設備，梁體的主筋也不中斷。但是，需要支架，工期長，施工質量不如預制容易控制，而且對于預應力混凝土梁由于收縮和徐變引起的應力損失也較大。預制安裝－上、下部結構可平行施工，工期短；混凝土收縮徐變的影響小，質量易于控制；有利于機械化生產(chǎn)。但需要設置預制場地和擁有必要的運輸和吊裝設備，而且

1.陸地架梁法2.浮吊架梁法3.架橋機架梁法4748第五章混凝土簡支梁橋上部結構第三節(jié)混凝土簡支梁橋的設計計算一、概述

混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

二、行車道板的計算－3.板的分類本

二、行車道板的計算三、荷載橫向分布的計算四、主梁計算

雙向板1<La/Lb<2長邊、短邊尺寸相當

單向板La/Lb>2長邊“遠”大于短邊兩個方向彎矩相當 彎矩主要產(chǎn)生在短邊方向49 50混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

三、荷載橫向分布計算－1.概念

混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

三、荷載橫向分布計算－1.概念三、荷載橫向分布的計算1.荷載橫向分布系數(shù)的概念

加載多個車道(車輛)鐵路橋的混凝土簡支梁，通常由兩片T梁構成；由于鐵軌對稱布置，列車不會偏載，兩片梁受力完全相同（對稱）。公路橋的混凝土簡支梁，即便只有兩片T梁構成，由于橫向車

加載m個車（車輛）輛可能出現(xiàn)偏載，兩片兩間的受力不會完全相同。

空間問題平面問題51 52mm=∑ηmm=∑η==∑η混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

三、荷載橫向分布計算－2.常用方法

混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

三、荷載橫向分布計算－3.杠桿法2.m的常用計算方法 ?（1）杠桿原理法（2）剛性橫梁法（3）修正的剛性橫梁法（4）鉸結板（梁）法（5）剛結板（梁）法（6）比擬正交異性板法（G-M法）?共同特點：從分析荷載在橋上的橫向分布出發(fā)，求得各的荷載向布響線，過向利加載來計算荷載橫向分布系數(shù)m?主要介紹杠桿原理法（用于梁端剪力計算）剛性橫梁法（用于跨中彎矩計算）

?m的橫向影響線→主梁反力影響線?荷載橫向最不利加載（如圖）?計算公式：?適用對象–雙主梁（如鐵路梁橋或圖b）的m–多主梁橋，靠近主梁支點處的m

1 4i0q 2im=η0r P=1

掛車取消53 54混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

三、荷載橫向分布計算－3.杠桿法

混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

三、荷載橫向分布計算－3.杠桿法按杠桿原理法計算示例P=1

1.8m

1.3m

1.8m假定橋面板簡支

橫向影響

1.5m 2m 2m 1.5m 線加載 3#梁反力影響線

1.8m

1.8m

影響線坐標ηi荷載大小Qi

η1=0

η2=0.675

η3=0.675

η4=01.3m

算大反力：

∑η

0.675

0.675

1# 2# 3# 4# 5# R=0.675P 3#梁最大受到0.675倍的軸重作用，即m=0.675橫向影響線加載

按前面公式計算：

0q

2i

.

3#梁汽車荷載橫向分布系數(shù)m=0.675影響線坐標 η1=0 η2=0.675 η3=0.675 η4=0 55 56混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

三、荷載橫向分布計算－4.剛性橫梁法

混凝土簡支梁上部結構第三節(jié)設計計算

三、荷載橫向分布計算－6.m縱向變化4.剛性橫梁法?橫隔梁設置與結構橫向剛度? 對窄橋（B/l<=0.5），荷載作用下中間橫隔梁的彈性撓曲變形同主梁的相比微不足道?假定：中間橫隔梁為剛度無窮大的剛性梁，保持直線形狀?各主梁的變形（分配荷載）規(guī)律類似于材料力學中桿件偏心受壓時的截面應力分布情況

靠近活載的主梁承擔的荷載大橫隔梁

6.荷載在順橋跨不同位置時主梁m的取值?m沿橋跨方向會產(chǎn)生變化?杠桿原理法計算梁端m0，其他方法計算跨中mc?實用假定無橫梁或單根橫梁情況 多根橫梁情況57 58第六章簡支鋼板梁和鋼桁梁橋 第一節(jié)鋼橋概述本章面向鋼結構的簡支梁橋進行介紹。

一般地，將橋跨結構用鋼制成，無論其墩臺用什么材料建造，均可稱之為鋼橋。： 。 。 與常用的其它建筑材料相比，鋼材是一種抗拉、抗壓和抗剪強度

第一節(jié)鋼橋概述第三節(jié)簡支鋼桁梁橋第四節(jié)鋼橋制造和架設

均較高的勻質材料，而其重量則相對較輕。因此，鋼橋具有很大的跨越能力。當要建造的橋梁跨度特別大，荷載特別重，采用其它建筑材料來建造橋梁有困難時，一般常采用鋼橋。鋼橋的基本特點：①構件特別適合用工業(yè)化方法來制造，便于運輸，工地的安裝速度也， 工工 ②鋼橋在受到破壞后，易于修復和更換；③耐候性差、易銹蝕，鐵路鋼橋采用明橋面時噪聲大，維護費用高。本節(jié)所討論的鋼橋主要以鐵路鋼橋為主。6059上承式板梁橋 下承式板梁橋鋼橋的連接鋼橋連接指：包括將型鋼、鋼板組合成桿件與部件，也包括將部件及桿件連接成鋼橋結構連接方式有：銷接、鉚接、焊接、栓接下承式桁架橋 上承式鋼桁梁高強度螺栓61鐵路結合梁橋構造圖

1.6鋼與混凝土的組合應用1.6.2鋼梁與混凝土梁的對比及混合使用混凝土梁 混合梁 混合梁的使用

自重小剛度小在連續(xù)梁和斜拉橋的主梁中，部分采用混凝土主梁，部分采用鋼主梁，這種布置方式稱為混合式主梁布置，簡稱“混合梁”。 HarveyHe第七章橋梁支座、墩臺與基礎

橋梁支座、墩臺與基礎第一節(jié)橋梁支座

第一節(jié)橋梁支座本章將就橋梁的支座、橋墩、橋臺、基礎等結構內容的特點進行介紹。課程的內容涉及到這些重要構件的作用與分類、設計與施工要點等方面的內容。

一、支座概述：（1）作用和要求

支座－設置在橋梁的上部結構與墩臺頂之間的構造物。作用與要求－把重點：支座的作用。橋墩和橋臺的分類形式。橋梁基礎的主要類型。

上部結構的各種荷載傳遞到墩臺能夠適應活載、溫度變化、混凝土收縮與徐變等因素所產(chǎn)生的變位，使上、構的實際

第一節(jié)橋梁支座第二節(jié)橋墩和橋臺第三節(jié)橋梁基礎

受力情況符合設計的計算模式。傳遞荷載適應變形65 66橋梁支座、墩臺與基礎第一節(jié)橋梁支座

一、支座概述（2)分類

橋梁支座、墩臺與基礎第一節(jié)橋梁支座

一、支座概述（3)布置一、支座概述：（2）支座分類 一、支座概述（3)支座的布置方式固定支座 ?簡支梁橋—一端固定，另一端活動（公、鐵）按“變位能力” 單向活動支座 ?連續(xù)梁橋—每聯(lián)只設一個固定支座，其余為活動活動支座 ?曲線連續(xù)梁橋—支座布置會直接影響曲梁的內力分布（球面，多向）

簡易支座

多向活動支座混凝土支座

?坡道上的橋梁—固定支座應設在較低一端簡支梁

按“受力材料”

鋼支座橡膠支座

連續(xù)梁按“使用功能”

常規(guī)支座特殊支座

減震支座拉力支座等

曲線梁坡橋支座選用－根據(jù)支點反力、位移量及位移形式、抗震減震要求等。 與基礎第二節(jié)橋墩和橋臺 第二節(jié)橋墩和橋臺一、墩臺的作用與要求主要作用－是承受上部結構傳來的荷載，并將它及本身自重傳給墩臺基礎。墩臺設計－與結構受力有關，與水文、流速及河床性質有關，也與地質條件有關。橋梁墩臺要置于穩(wěn)定可靠的地基上，并通過設計和計算確定基礎形式和埋置深度。結構型式－多種多樣，發(fā)展方向是注意上、下部結構協(xié)調一致，結構輕型、薄壁、造型多樣等施工技術－因地制宜，與材料、環(huán)境等有關69

橋梁支座、墩臺與基礎第二節(jié)橋墩和橋臺 二、橋墩的類型與構造二、橋墩的類型與構造?常見型式－重力式墩、空心式墩、柔性墩、樁（柱）式墩、薄壁墩等。重力式墩 空心式墩 樁柱式墩 薄壁墩

70橋梁支座、墩臺與基礎第二節(jié)橋墩和橋臺四、橋臺的類型與構造

四、橋臺的類型與構造

橋梁支座、墩臺與基礎第三節(jié)橋梁基礎一、基礎的作用與要求

第三節(jié)橋梁基礎1.重力式橋臺 2.輕型橋臺 3.框架式橋臺 橋梁基礎－橋梁結構物直接與地基接觸的部分（d）耳墻式

地基－承受基礎傳來的荷載的那一部分地層（巖層或土層）?要求－地基和基礎必須具有足夠的強度和穩(wěn)定性，變形也應在容許范圍之內。?基礎選型－取決于地質條件、水文條件、荷載特性、橋梁結構型式及使用要求，以及材料的供應和施工技術等因素71 72橋梁支座、墩臺與基礎第三節(jié)橋梁基礎二、基礎的類型與構造

二、基礎的類型與構造

第八章其它橋型1.淺置基礎

2.樁基礎

3.沉井及沉箱

前面的章節(jié)我們以混凝土簡支梁橋為重點，對橋梁結構的組成、設計施工要點等進行了講解。on

on

本章中將就：預應力混凝土連續(xù)梁（剛構）橋、拱橋、斜拉橋、懸索橋等其它橋型的受力特點、主要分類、構造要點、設計要點、主要施工方法進行分節(jié)介紹。本章內容較多、信息性較強，屬于知識拓展要求的教學內容。重點注意本章的相關簡答題要求。本 第一節(jié)預應力混凝土連續(xù)梁及連續(xù)剛構橋沉井

沉箱

第二節(jié)拱橋第三節(jié)斜拉橋73 第四節(jié)懸索橋 第一節(jié)預應力混凝土連續(xù)梁橋及連續(xù)剛構橋

預應力混凝土連續(xù)梁橋引言

連續(xù)梁橋與簡支梁橋均布荷載q 連續(xù)梁橋均布荷載q

一、總體布置、構造特點和設計概要二、施工概要三、設計計算概要

三跨連續(xù)梁橋

三孔簡支梁橋

截面高度的適應預應力布置的適應施工裝備的適應

由于支點負彎矩的卸載作用，跨中正彎矩大大減小，恒載、活載均有卸載作用。由于彎矩圖面積的減小，跨越能力增大。超靜定結構，對基礎變形及溫差荷載較敏感。行車條件好。75 76預應力混凝土連續(xù)梁橋引言

連續(xù)梁與連續(xù)剛構

預應力混凝土連續(xù)梁橋一、總體概要及構造

2、立面布置均布荷載q （1）分跨的選擇布置原則：減小彎矩、增加剛度、方便施工、美觀要求。均布荷載q 連續(xù)梁橋均布荷載q 等跨布 VS 三跨連續(xù)梁橋 三跨連續(xù)剛構橋連續(xù)剛構橋的體系特點

恒載、活載負彎矩卸載作用基本與連續(xù)梁接近；橋墩參加受彎作用，使主梁彎矩進一步減?。粡澗貓D面積的小，跨越能力大，在小跨徑時梁高較低；超靜定次數(shù)高，對常年溫差、基礎變形、日照溫均較敏感；

適用于中小跨度連續(xù)梁。

邊跨與中跨之比L1/L一般為0.5～0.8（過大，過小的不利情況)77 78預應力混凝土連續(xù)梁橋一、總體概要及構造

3、橫截面布置－－箱形截面

預應力混凝土連續(xù)梁橋一、總體概要及構造

4、預應力鋼筋的布置箱形斷面構成特點：

頂板

滿足橫向抗彎及縱向抗壓要求；一般采用等厚度，主要由橫向抗彎控制（橋面板）。B主要承擔剪應力和主拉應力；一般采用變厚度

頂板梗腋底板梗腋

懸臂腹板：靠近跨中處受構造要求控制

H靠近支點處受主拉應力控制，需加厚。分為斜腹板和直腹板兩種類型。

底板

滿足縱向抗壓要求；一般采用變厚度，跨中主要受構造要求控制，支點主要受縱向壓應力控制，需加厚。

分段配筋示例79 預應力混凝土連續(xù)梁橋 2、懸臂施工法－－懸臂澆筑 第二節(jié)拱橋一、拱橋概述

二、拱橋基本組成及分類三、拱橋設計簡介四、其它類型的拱橋五、拱橋施工簡介合理矢跨比范圍 矢跨比與推力的關系掛籃實例圖片81 第二節(jié)拱橋

拱橋受力性能

第二節(jié)拱橋二、拱橋組成與分類

二、拱橋的基本組成及分類－1.組成（2)空腹拱橋組成

上部結構（拱上建筑－橋面板）

上部結構（拱上建筑－立柱）上部結構（拱肋）

下部結構（墩臺基礎）拱橋 VS 梁橋 拱橋的

拱橋與梁橋外形不同，拱橋在豎向荷載作用下在支承處除了豎向力外，還有水平力的產(chǎn)生，使得拱內的彎矩大大減小。拱肋中主要是受壓的軸力。

特點

拱肋截面受壓，可以充分發(fā)揮全截面材料的性能，從而能較大地高跨越能力。相對于梁式和索式結構，拱橋的變形較小，行車條件好。水平推力的存在使得拱橋對基礎條件的要求較高。 83 84第二節(jié)拱橋三、拱橋設計簡介（2）矢跨比的確定

1.總體布置

第二節(jié)拱橋五、拱橋施工簡介1.施工方法分類

五、拱橋施工簡介－1.施工方法分類矢跨比：矢高與跨度的比值。拱橋的最重要設計控制參數(shù)。滿足泄洪和通航要求，還應鐵路：1/4～1/3從經(jīng)濟、結構受力、施工 公路石、混凝土板拱：1/8～1/4等方面綜合分析比較確定。 公路鋼筋混凝土箱形拱：1/10～1/6拱的水平推力同矢跨比成反 qL q L ?陡拱（f/L≥1/4）H= = L*比 8f 8 f ?坦拱（f/L＜1/8）

?有支架施工法－就地灌注或砌筑，建造拱橋的支架，又叫拱架。石拱橋（木支架），鐵路橋（常備式拱形鋼結構），費工費料，施工工序多，工期長?實現(xiàn)大跨度鋼筋混凝土拱橋的關鍵問題：不在設計，而在施工。施工所需解決的問題，是在如何承擔尚未成拱的拱圈（肋）的材料自重。按支架施工的老辦法難以解決問題。新辦法則是兩條：一是增加拉索（斜索、力筋），使拱圈能夠懸拼；一是及早讓部分材料成圈（成拱），使其具有承受隨后增加的材料重量的能力。?無支架施工法－懸臂施工，纜索吊裝，轉體施工?勁性骨架施工?幾種方法的組合應用85 86第二節(jié)拱橋五、拱橋施工簡介

4.纜索吊裝法

第二節(jié)拱橋二、拱橋組成與分類

2.分類4.拱橋的纜索吊裝法 (4)根據(jù)結構體系劃分 A.簡單體系 B.組合體系將一拱分成若干段，用纜索吊機起吊，從兩岸拱趾懸拼伸出，并用斜索扣住其懸出端，直至合龍。隨后，填筑工地混凝土，完成整個拱圈

組合體系－行車道梁與拱圈共同受力的拱橋柔性系桿剛性拱剛性系桿柔性拱剛性系桿剛性拱設置系桿用于平衡拱的水平推力，可在地質條件不好的地區(qū)采用87 第三節(jié)斜拉橋一、概述（發(fā)展與現(xiàn)狀）二、總體布置

第三節(jié)斜拉橋斜拉橋傳力分析示意

一、概述-1.定義及特點簡單桁架橋的傳力對比

三、構造特點（梁、索、塔）四、計算分析要點五、施工方法

橋面體系

主梁

壓彎構件，以彎矩為主；六、斜拉橋圖片欣賞

支撐體系

斜拉索索塔

受拉構件；豎向形成多個彈性支撐，水平向形成對主梁的階梯狀壓力；剛性支撐，壓彎構件，以受壓為主。89 90第三節(jié)斜拉橋

一、概述-1.定義及特點主梁與斜拉索關聯(lián)后的特點

第三節(jié)斜拉橋

一、概述-1.定義及特點索塔與斜拉索關聯(lián)后的特點跨越能力大建筑高度小彎為主的彎構件恒載內力可調整

主梁在斜拉索支承下，就象多跨彈性支承連續(xù)梁那樣工作，使“局部跨度”顯著減小，讓“整體跨度”能顯著提高，主梁高度“相對”降低。主梁把斜拉索索力的水平分力作為軸力傳遞，形成自錨體系結構。借助斜拉索的預拉力，可以對主梁的內力進行調整。用于大跨度橋梁施工的傳統(tǒng)施工方法，不

塔是以壓為主的壓彎構件順橋向的剛度與后錨索的關系很大斜拉索是受拉構件

自重與斜拉索張力的豎向分力表現(xiàn)為軸力兩側索力縱向不平衡的水平力產(chǎn)生彎矩拉力來源于（1）施工時的主動張拉拉力來源于（2）外荷載下的施工方法靈活方便

僅可用，而且還能借助斜拉索的聯(lián)合作用來減輕施工機具對結構的影響。91

斜拉索是容易振動

被動受力

92第三節(jié)斜拉橋二、斜拉橋總體布置單索面

單索面還是雙索面

4.索塔的布置雙索面

第三節(jié)斜拉橋三、斜拉橋的構造特點

三、斜拉橋的構造特點-1.主梁混凝土主梁鋼主梁

單雙均可Y

V

板、箱板梁

箱梁

板、箱、桁桁梁

板梁93

雙索面適用

單索面適用雙索面適用

雙索面適用第三節(jié)斜拉橋三、斜拉橋的構造特點

3.斜拉索

第三節(jié)斜拉橋三、斜拉橋的構造特點

3.斜拉索多多羅橋半平行鋼絲斜拉索斷面示例鍍鋅高強鋼絲熱擠HDPE護套為減小雨振設置的表面顆粒環(huán)氧全涂裝無粘結筋（一根鋼絞線）95 96第三節(jié)斜拉橋三、斜拉橋的構造特點（3）斜拉索的錨頭構造錨固索體內的鋼絲或鋼絞線；傳力到結構錨固面，實現(xiàn)斜拉索的錨固。螺母 （錨環(huán)） 錨杯

3.斜拉索承壓型錨頭

第三節(jié)斜拉橋五、斜拉橋的施工要點吊機提升模板

五、斜拉橋施工要點-1.索塔的施工鋼管支架 混凝土橋塔的翻模施工示例勁性骨架用塔吊配合翻模施工。采用?72cm管作立柱，澆索塔下橫梁和上橫梁。鋼管支架固定端錨頭

斜拉索索體

張拉端錨頭

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98第三節(jié)斜拉橋五、斜拉橋的施工要點

2.主梁的施工

第三節(jié)斜拉橋五、斜拉橋的施工要點

2.主梁的施工橋面吊機－懸臂拼裝混凝土或鋼斜拉橋

掛藍－懸臂澆筑混凝土斜拉橋

?可采用適合于梁式橋施工的任一合適方法，如支架上拼裝或現(xiàn)澆，懸臂拼裝或澆筑，頂推法和平轉法?由于斜拉橋梁體尺寸較小，各節(jié)段間有拉