土木工程概论7doc.doc

二、桥梁工程 桥梁是线路的重要组成部分。在历史上，每当运输工具发生重大变化，对桥梁在载重、跨度等方面提出新的要求，便推动了桥梁工程技术大发展。我国在桥梁建造史上，具有重要的地位。公元前1184年，周文王时期，在渭河上架设浮桥，据《诗经大雅大明》记载，这是我国最早的大河桥梁。 第一 桥梁的分类１.按主要承重结构体系分：有梁式桥、拱桥、悬索桥、刚架桥、斜张桥和组合体系桥等，前三种是桥梁的基本体系。２.按桥梁上部结构的建筑材料分：有木桥、石桥、混凝土桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥和结合梁桥等。３.按用途分：有公路桥、铁路桥、公铁两用桥、城市桥。 3、墩台基础 桥墩、桥台埋入土中扩大的部分。 桥梁全长L 路堤 桥台 桥墩 跨度l 第三、桥梁的几个重要尺寸： （1）低水位：枯水季节河流的最低水位。 （2）高水位：洪峰季节河流的最高水位。 （3）设计水位：按洪水频率计算所得的水位。 （4）跨度：相邻两支座中心间距。 （5）桥梁全长：两桥台最外点之间的距离。 （6）桥下净空高度：设计水位至桥跨结构最下缘的距离。 第四、桥梁工程的几个特点 1、活载：移动荷载为主。 2、作用效应： （1）拉、压、弯、剪、扭 （2）冲击力、离心力、横向摇摆力、制动力、牵引力等动荷载 3、墩、台、基础 基础埋置深，受流水冲刷、船只撞击等作用。技术问题比建筑工程复杂。 第五、桥梁工程主要内容 桥渡设计 桥式方案设计 桥跨结构设计 桥梁施工 桥梁试验、检定 桥梁养护 第六、各类桥梁特点 （一）梁式桥　梁式桥上部结构在铅垂荷载作用下，支点只产生竖向反力。梁式桥为桥梁的基本体系之一。制造和架设均比较方便，使用广泛，梁式桥在桥梁建筑中占有很大比例。类型：按上部结构的材料分：有木梁桥、石梁桥、钢梁桥、钢筋混凝土梁桥、预应力混凝土梁桥以及用钢筋混凝土桥面板和钢梁构成的结合梁桥等。木梁桥和石梁桥只用于小桥；钢筋混凝土梁桥用于中、小桥；钢梁桥和预应力混凝土梁桥可用于大、中桥。按上部结构的静力体系分：主要有简支梁桥，连续梁桥和悬臂梁桥。　1.简支梁桥：主梁以孔为单元，两端设有支座，是静定结构，最大弯矩发生在跨中央一般适用于中、小跨度。这种桥结构简单，制造运输和架设均比较方便，因此各国多做成标准设计，以便于构件生产工艺工业化、施工机械化，赢得工期，提高质量，并降低造价。 2.连续梁桥：主梁若干孔为一联，在中间支点上连续通过，是超静定结构，最大正弯矩发生在跨中附近，而最大负弯矩（绝对值）发生在支点截面上。由于支点负弯矩的存在。可使跨中正弯矩比同跨的简支梁减少很多。　　连续梁桥的缺点是，当地基发生差异沉降时，梁内要产生额外的附加内力，为此在设计中必须考虑在支座处设置顶梁与调整支座标高的装置。 3.悬臂梁桥： （二）拱桥 拱桥为桥梁的基本体系之一适用于大、中、小跨公路或铁路桥，尤宜跨越峡谷，又因其造型美观，也常用于城市、风景区的桥梁建筑 拱桥 （三）刚架桥 刚架桥也称刚构桥。主要承重结构采用刚架的桥梁。刚架的腿形成墩（台）形，梁和腿为刚性连接，可用钢、钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土制造。门式刚架桥：简称门架桥，其和梁垂直相交呈门架形。 柱脚有水平推力 T形刚构桥 连续刚架桥：抗震性能好 2、斜腿刚架桥 施工较方便，经济合理。 （四）斜拉（张）桥 斜拉桥也称斜张桥。用锚在塔上的多根斜向钢缆索吊住主梁的桥。斜张桥是第二次世界大战以后新发展起来的重要桥梁之一，因主梁为缆索多点悬吊，内力小，建筑高度低，施工方便，跨越能力大，现跨度已建到465米。可用于公路桥、铁路桥、城市桥、人行桥以及管造桥等。 索型 3、受力特点 荷载 主梁 斜索 柱塔 基础 地基 （五）悬索桥悬索桥也称吊桥。主要承重结构由缆索（包括吊杆）、塔和锚碇三者组成的桥梁。现代悬索桥，是由索桥演变而来。适用范围以大跨度及特大跨度公路桥为主，是当今跨度超过1000米的唯一桥式。 特点：结构自重轻，跨度大。 受力： 荷载 主梁 吊杆 缆索 塔架 基础 地基 （六）组合体系桥主要承重结构采用两种独立结构体系组合而成的桥梁。如拱和梁的组合、梁和桁架的组合、悬索和梁的组合等。